Le vol à haute altitude est confronté à des conditions environnementales extrêmement complexes et difficiles. Chaque facteur du domaine aérospatial, des températures extrêmement froides à la faible pression atmosphérique, peut avoir un impact significatif sur la sécurité et les performances d'un avion. En tant qu'équipement de test clé,Chambre d'altitude de températureJoue un rôle indispensable dans la simulation de l'environnement à haute altitude, assurant la sécurité des vols et optimisant les performances.
(1) Mécanisme de contrôle de la température
LeChambre d'altitude de températureEst équipé d'un système avancé de refroidissement et de chauffage, qui peut précisément ajuster la température à l'intérieur de la chambre. Son système de réfrigération adopte la technologie de réfrigération en cascade, le niveau de basse température peut atteindre-40 ° C ou moins, le niveau de température élevé peut atteindre 150 ℃, la valeur de température requise peut être réglée et maintenue dans une large gamme. Son capteur de température surveille le changement de température dans la chambre en temps réel et retourne au système de contrôle pour s'assurer que la fluctuation de la température est contrôlée dans une très petite plage, et peut généralement être précis à ± 0.5 ° C, pour fournir un environnement de température hautement stable pour le test des composants de l'avion.
(2) Principe de simulation d'altitude
Afin de simuler différentes altitudes, leChambre d'altitudeUtilise des équipements tels que des pompes à vide pour changer la pression d'air à l'intérieur de la chambre. Selon l'équation d'état de gaz idéal, il existe une correspondance spécifique entre la pression d'air et l'altitude. En général, pour tous les 1,000 mètres de montée, la pression de l'air diminue d'environ 12% à 13%. La plage d'altitude de 0 mètre à 40,000 mètres peut être simulée et la pression d'air minimale peut être réduite à moins de 0,5 kpa. Dans ce processus, la chambre d'altitude bien scellée assure une pression d'air stable, et le capteur de pression est équipé pour mesurer avec précision la valeur de pression.
(1) Essais de composants d'aéronefs
Les différents composants de l'avion sont soumis à des tests rigoureux dansChambres d'altitude de température. En tant que cœur des avions, les performances des moteurs d'avion à différentes altitudes et températures sont directement liées à la sécurité et à l'efficacité du vol. Dans la chambre d'essai, le moteur peut être simulé pendant le décollage (0-1000 mètres au-dessus du niveau de la mer, 15-30 ° C), la croisière (9000-12000 mètres au-dessus du niveau de la mer, -50-60 ° C), atterrissage (0-2000 mètres au-dessus du niveau de la mer, 0-30 ° C). La température et d'autres conditions environnementales rencontrées par différents stades de vol pour tester sa puissance de poussée, l'efficacité de la combustion du carburant, la résistance à la chaleur et la résistance au froid des composants. Par exemple, dans l'environnement à haute altitude et à basse température, l'effet d'atomisation du carburant du moteur peut être affecté, et le système d'injection de carburant peut être optimisé par l'essai de chambre d'essai pour assurer le fonctionnement stable du moteur dans diverses conditions.
L'avionique doit également être testée dans leChambre d'altitude. Les composants électroniques dans un environnement à basse température et basse pression peuvent avoir une dérive des performances, une défaillance de la transmission du signal et d'autres problèmes. En effectuant une longue période de cycle à haute et basse température (cycle de-55 ℃ à + 70 ℃) dans la chambre d'essai et l'essai de pression à différentes altitudes (telles que la pression correspondant à l'altitude de 0 m à 30,000 m), des composants électroniques fiables peuvent être sélectionnés, Et la conception de la dissipation thermique et anti-interférence de l'équipement peut être optimisée. Assurer la précision et la fiabilité du système avionique en vol à haute altitude.
(2) la vérification de l'adaptabilité de l'environnement de la machine entière
Pendant le développement de l'avion, l'avion entier doit également entrer dans la chambre d'essai d'altitude de température pour des essais en vol simulés à haute altitude. Dans la chambre d'essai, il est possible de simuler les changements de température et d'altitude auxquels l'avion est confronté lorsqu'il vole sur différentes routes et à différentes saisons. De la route polaire froide (la température la plus basse peut atteindreEn dessous de-60 ℃, l'altitude est de 0 à 10000 mètres) au vol tropical chaud (la température est de 30 à 40 ℃, l'altitude est de 0 à 15000 mètres), du vol à basse altitude vers la zone à haute altitude telle que la traversée du plateau tibétain (l'altitude est de 4000 à 10000 mètres), la température (-30-40 ℃), La résistance structurelle de l'aéronef, l'étanchéité à l'air, le système de contrôle de vol, le système de carburant, etc., sont entièrement testés dans la chambre d'essai.
Grâce à tout ce test de machine, les problèmes existant dans le processus de conception et de fabrication de l'avion peuvent être trouvés à l'avance, et la performance globale de l'aéronef peut être optimisée et ajustée pour garantir que l'aéronef peut fonctionner en toute sécurité et de manière stable en vol réel.
La tendance de développement technologique de la chambre d'essai de température et d'altitude dans le contrôle de précision, l'expansion de la gamme de simulation et l'amélioration du degré d'automatisation intelligent dans le futur est discutée, et le rôle de ces innovations dans la promotion des progrès de l'industrie aérospatiale est discuté.
Avec le développement continu de la technologie aérospatiale, les exigences pour la chambre d'essai de température et d'altitude deviennent de plus en plus élevées, et sa technologie innove et s'améliore constamment. À l'avenir, la chambre d'essai sera plus précise dans le contrôle de précision de la simulation de température et d'altitude. Une technologie de capteur avancée et des systèmes de contrôle intelligents permettront des plages de fluctuation de température plus petites, telles que ± 0.1 ° C, et une simulation d'altitude plus précise, fournissant un support de données plus proche de l'environnement réel pour les tests d'aéronefs.
En termes d'expansion de la gamme de simulation, la chambre d'essai sera non seulement limitée à la simulation d'environnement de vol existante, mais sera également capable de simuler un environnement plus extrême de bord spatial, environnement de vol hypersonique, etc. Cela aidera à promouvoir le développement de nouveaux types d'avions, tels que les avions spatiaux, Véhicules hypersoniques et ainsi de suite.
L'amélioration de l'intelligence et de l'automatisation est également une tendance de développement importante de la chambre d'essai de température et d'altitude. La chambre d'essai aura le diagnostic automatique, l'ajustement automatique des paramètres d'essai, la surveillance à distance et d'autres fonctions. Les opérateurs peuvent utiliser et surveiller la chambre d'essai à travers un terminal à distance, améliorant considérablement l'efficacité et la sécurité des tests. Parallèlement, la chambre d'essai pourra s'intégrer à la conception assistée par ordinateur (CAO), à l'ingénierie assistée par ordinateur (CAE) et d'autres logiciels pour obtenir un amarrage transparent des données de test et de l'analyse de conception, et accélérer le cycle de développement de l'avion.