基于ANSYS的飞机附件机匣热分析

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解放50多年来,我国的航空工业从无到有取得了长足的进步,但是与国外发达国家相比,我国的航空工业技术相对落后,投资较少。因此,国防科工委提出关于飞机发动机的设计体系——航空推进技术验证计划(APTD)课题,开发用于航空发动机设计的软件和标准。 附件机匣是飞机发动机的重要传动部件。它的内部有多对高速齿轮啮合传动,采用喷油润滑,为了迅速排油从而使传动部件散发的热量及时地被润滑油带走,机匣底部预制一个排油口,并且装有排油泵。附件机匣出油口温度是油气分离器、滑油冷却器以及内部传动部件润滑系统设计所需的重要参数。目前,我国航空发动机设计部门靠经验估计该数值,这样就有很大的猜测性。本文提出一个合理的计算模型,用有限元辅助计算的方法,计算机匣壁的散热量,并且用迭代算法解决机匣内部润滑油温度场未知的问题。此外,作者根据机匣内、外壁面不同的换热形式,对机匣内、外壁面分类,分别给出了各种边界条件的计算模型。试验证明,该方法大大提高了机匣出油口温度计算的精度。 此外,用VC++开发平台编制了附件机匣热分析边界条件的计算软件,大大简化了边界条件的计算。用APDL语言开发了计算传热量的程序,能够精确计算形状任意复杂物体的传热量。
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