烟气扩散对直升机甲板影响的安全定量分析研究

海洋平台受尺寸限制,各类设备布置十分紧凑,导致主机、锅炉的排烟管布置距离生活楼和直升机甲板较近。通过CFD软件模拟对透平机组排烟扩散进行仿真分析评估,得到烟气对直升机起降的量化数据,进而定量评估高温烟气对直升机起降的影响,并首次完成烟气影响控制表的编制和运用,为后续直升机运营和平台设计提供参考。     

余热锅炉对海上平台透平烟气扩散的影响

正0引言燃气透平电站作为海上平台的主要电站类型,在海上石油平台中得到了广泛的应用。但因为受海上平台空间限制,当电站的排烟口靠近直升机甲板时,燃气透平排放的高温烟气在某些风向影响下,可能会对直升机的起降造成安全隐患。余热回收锅炉作为常见的能量回收装置,能将透平排放的高温烟气里的热量进行回收,用来对热媒系统进行供热,供平台使用。在平台上增加余热锅炉后,因为余热锅炉会吸收烟气的热量,使得烟气的温度降低,对原来透平的烟气扩散会形成影响。本文采用数值研究的方法,运用ANSYS软件,     

基于振动的导管架平台结构健康监测技术研究

导管架平台在长期服役过程中受海洋环境载荷及各种操作工况的影响,平台可能发生不同种类的结构损伤。因此,对吊管架平台进行结构健康状态监测对保障平台作业安全具有重要的工程意义。将振动检测技术应用到导管架海洋平台上部组块结构损伤实时监测中,提出基于振动检测数据和有限元分析相结合的平台结构健康评定方法,并通过在东海某导管架平台上的应用试验研究,验证了振动检测技术在导管架平台结构健康监测上的适用性。     

海洋平台加装挡风墙安全研究

我国渤海海域冬季气候寒冷,海洋平台需要加装挡风墙对人员与设备进行防护。由于海上平台建造成本高,各种设施相关性大,在平台上加装挡风墙后改变了原平台甲板的空间布局,影响到海洋平台的整体安全性。到目前为止,我国尚无海洋平台加装挡风墙的规范标准,是海洋平台改造设计领域研究的空白。在没有相关规范与标准可以遵循的条件下,可以通过全面地分析加装挡风墙所带来的风险,并从风险控制的角度出发指导设计,最大限度地降低加装挡风墙对平台生产与安全的影响。     

高温烟气中单颗粒褐煤干燥特性实验研究

针对褐煤低温烟气干燥技术中干燥效率低、燃烧爆炸危险系数高等问题,对高温烟气干燥技术进行了研究.通过单颗粒高温烟气干燥实验,得到了不同烟气温度、粒径及初始含水率下的干燥曲线、干燥速率曲线、颗粒表面温度曲线,以此来研究3个因素对褐煤高温脱水效果的影响.结果表明,高温(≥600℃)烟气干燥速率远大于低温热风(≤200℃)干燥速率,但继续提高烟气温度对临界含水率的影响很小,同时对干燥速率的提升也不如低温干燥显著;初始含水率越高,干燥速率越大,表面温度越低;粒径越小,对干燥速率和临界含水率的影响越大,且大于干燥介质温度和煤球初始含水率的影响.     

稻壳高温烟气干燥系统研究

为了提高稻壳热解气的质量,需要对稻壳进行干燥预处理。在综合分析热风干燥原理的基础上,利用稻壳热解炉排出的高温烟气作为热风源,设计了一种稻壳高温烟气干燥系统,对其中的干燥器进行了结构设计,采用高温烟气与稻壳逆流的干燥方式,在干燥器中设置了扰动装置,减缓了稻壳下落的速度,在干燥器进出口分别设置了温度传感器,对干燥过程进行监控。选取了稻壳和高温烟气的进出口温度以及稻壳下落速度等参数,确定了干燥器的结构尺寸和操作参数。研究结果表明,在相同处理量情况下,本干燥系统减小了干燥器的纵向尺寸,降低了高温烟气的流速,从而可降低干燥器的安装要求,减少干燥器的热损,提高干燥系统的性能。     

海上蒸汽热采平台蒸汽泄漏监测系统的设计研发

针对海洋石油热采平台锅炉及相关蒸汽管线泄漏无法及时发现和准确定位的问题，利用红外热成像加分布式光纤测温技术，通过监测蒸汽设备及管线的温度异常变化，对热采平台设备及管线蒸汽泄漏进行实时监测，判断生产流程高温蒸汽是否泄漏。相关成果样机已经安装至旅大某项目并应用，确保了海洋石油热采平台平稳、安全运行，也为后续项目应用积累了相关经验。     

FPSO锅炉烟气对直升机起降的影响分析

针对某FPSO上的锅炉烟气扩散场运用FLUENT软件进行数值模拟,得到了不同风速下烟气温度场的分布情况,并分析了高温烟气扩散对直升机起飞和降落的影响。将数值模拟与实际工程应用相结合,依据模拟结果,可验证工程设计方案的可行性,并对其进行改进优化。对于今后相同或相似问题的研究具有一定的参考价值及指导意义。     

单片机在直升机平台信号灯灯控系统中的应用

本文介绍了一种船载直升机起降平台信号灯灯控系统,该系统采用MCS-51单片机构成控制器,实现信号灯多种工作状态的集中控制。与分离元件构成的继电器控制系统相比,该单片机系统具有功能强、体积小、重量轻、工作稳定可靠、寿命长、操作和维修简单,便于实现直升机起降平台集中控制的优点。     

换热器烟气侧传热特性的研究

通过计算和实验,对高温换热器的烟气侧传热特性进行了分析,得出换热器中换热管合理的纵横向间距,证明了用金属辐射网是强化高温烟气传热的有效方法,并用实验数据讨论了烟气流速及温度等对换热器综合传热系数的影响。     

飞机起飞着陆航迹测试与分析

在采用新研制的飞机起落航迹激光定位系统的基础上，对7个机场7种机型的飞机起飞着陆航迹进行了测试，总结出飞机起飞着陆航迹可行的实地测试方法，测得7种飞机的起飞着陆航迹数据，计算了7种飞机在各种不同温度、气压、海拔等条件下的起飞航迹，并利用实地测试结果对其 进行了校核，本文取得的成果，已在2001年8月新颁发的《军用机场净空规定》中采用。     

高原机场飞机起飞着陆滑跑距离测试与分析

在调研论证的基础上 ,提出了利用《飞机起落航迹激光定位系统》测定飞机起飞着陆滑跑距离的测试方法 ,并通过高原机场实地测试 ,得出了三种飞机在高原机场上起飞着陆滑跑距离的综合修正系数值 ,为高原机场跑道长度设计提供了可靠的理论依据。     

多旋翼对舰船甲板流场影响数值研究

为了研究多架直升机同时悬停时对舰船甲板流场特性的影响,采用Fluent软件对直升机多旋翼结构和舰船耦合流场进行数值模拟,分析了不同风向工况下的流场结构、螺旋度分布以及湍动能.结果表明:各旋翼周围的流场参数相互耦合、相互影响;侧风的加入使得流场结构更加紊乱,形成来流、多旋翼与上层建筑之间的混合流场;湍动能超限区域覆盖了整个甲板流场,这对于直升机的起降是非常不利的.     

近距平行跑道基于相关平行进近模式排序研究

近距平行跑道基于相关平行进近模式排序能最大限度地提高跑道运行能力.介绍了相关平行进近模式,以总延误成本最小为目标函数,综合考虑跑道约束、着陆时刻约束、配对约束、排序约束和间隔约束等约束条件,建立了着陆航班排序模型,采用改进的先到先服务算法求解,得到各航班的延误成本以及总的延误成本.以上海虹桥国际机场为例,结果表明近距平行跑道采取相关平行进近模式较一起一降模式能很大程度地减少延误成本.     

复杂海况下舰载机着舰的动力学研究

探究了舰载直升机着舰的动力学问题.首先提出了随机海浪信号的数学模型,利用舰艇的响应振幅算子(RAO),基于叠加原理分析出舰艇摇荡的运动规律,而后利用带有耗散能的拉格朗日方程建立着舰机身的动力学模型.通过结合经典的舰艇及舰载机的动力学模型,对舰载直升机着舰过程中的动力学特性进行模拟.最后通过运用Runge-Kutta法求解动力学方程得出了有效的数值解,并运用Matlab仿真软件对该动力学模型进行了验证.     

四旋翼无人机单目视觉自主着陆系统研究

以基于计算机视觉技术实现四旋翼无人机自主着陆为目标,采用Pixhawk开源飞控和mavros技术,设计黑白相间的正方形分级嵌套地标,然后通过单目摄像头采集图像数据输入机载图像处理上位机NVIDIA TX2中进行图像处理,并结合OpenCV函数库功能完成地标检测识别,最终实现四旋翼无人机位姿解算与自主着陆.     

考虑跑滑结构的机场跑道容量评估模型

跑道容量是衡量机场服务水平的重要指标.民航中小型机场跑道滑行道结构简单,航空器起降占用跑道时间较长,是影响机场容量的主要因素.本文细化航空器起降滑行、滑跑时间,引入管制规则,构造了考虑跑滑结构的机场容量评估模型.采用Visual C++编程进行数值模拟仿真,结果表明,该模型能量化实际滑跑距离、滑行道位置、起降比例等关键因素对机场容量、跑道占用时间的影响.以赣州机场为例,该模型容量评估结果符合实际飞行原则和管制规则,能为提高机场吞吐量提供技术支持,具有一定的参考价值和实用性.     

基于BP网络的机场助航故障灯检测

恒流调光器是为飞机起降提供目视引导的关键设备.对回路中故障灯的准确及时检测是调光器的重要功能 .针对调光器的国际标准以及国标对该功能均有严格要求,但有关该功能原理目前少有资料可借鉴.提出利用BP神经网络对调光器回路中的故障进行监测并测算故障灯数目.实践表明方法能有效监测调光器故障并能准确报告故障灯数目.     

基于任务场景的军用直升机体系贡献率分析和技术指标转换方法研究

 针对军用直升机的需求分析工作,使用XML语言发展了作战任务场景的物理运动和逻辑发展联合推演仿真建模方法。提出了作战场景仿真模型的验证方法,采用世界各国广泛演习或推演过的直升机攻坦克战例定量结论,对仿真方法分析结果进行了定量验证。以预警直升机为例,想定一项任务场景,建立了仿真模型。发展了军用直升机设计风险的预先分层评价策略,分析了预警直升机对驱逐舰编队体系的作战效能贡献,进而面向军用直升机的设计提出了一种作战任务指标向技术指标的优化转化方法,从体系作战效能要求出发,优化得到了直升机的飞行性能相关指标。     

基于三维大地形模型的降落伞空投仿真系统

降落伞应用日益广泛.为了有效地降低降落伞空投的物资消耗和危险性,开展飞机空投降落伞一体化仿真系统设计具有重要意义.研究了系统的关键技术,运用数字地球技术、三维LOD技术和可视化技术等,实现了大范围三维地表数据的海量存贮与快速表达,实现了投放环境、飞机(队列)飞行、空投降落伞时起航、抛投、降落等多环节一体化模拟仿真.并以VS2010为开发平台,利用ChinaStar GIS组件,设计与开发了基于三维大地形模型的飞机空投降落伞一体化仿真系统.通过对系统的试用和检验表明,系统对降落伞投放环境、飞机(队列)飞行及空投降落伞降落过程的一体化模拟仿真取得了较好的效果,模拟结果具有较高的可靠性,能为实际空投提供可靠的参考信息.