本文通過先從普通發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)到檢測飛機風(fēng)斗進入短艙的冷氣流量的變化規(guī)律，對發(fā)動機通風(fēng)冷卻系統(tǒng)各影響因素進行分析，其中包括了發(fā)動機狀態(tài)、飛行狀態(tài)(高度、馬赫數(shù))對飛機短艙內(nèi)溫度波動的影響規(guī)律。結(jié)果表明，發(fā)動機狀態(tài)是影響發(fā)動機通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的主要因素。
冷卻系統(tǒng)及其功能
冷卻系統(tǒng)的功能是帶走發(fā)動機因燃燒做功所產(chǎn)生的熱量，使發(fā)動機維持在正常的運轉(zhuǎn)溫度范圍內(nèi)。發(fā)動機依照冷卻的方式可分為氣冷式及水冷式，氣冷式是靠發(fā)動機帶動風(fēng)扇及車輛行駛時的氣流來冷卻；水冷式則是靠冷卻水在發(fā)動機中循環(huán)來冷卻。不論采何種方式冷卻，正常的冷卻系統(tǒng)必須確保發(fā)動機在各種行駛條件下都不致過熱。
傳統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)通常采用機械驅(qū)動的冷卻水泵、冷卻風(fēng)扇和節(jié)溫器,冷卻介質(zhì)的冷卻強度取決于發(fā)動機轉(zhuǎn)速,通常不能滿足發(fā)動機實際運行時的散熱需求,無法實現(xiàn)冷卻液溫度在各個工況內(nèi)的合理控制。因此,采用電子控制手段,通過傳感器和處理芯片根據(jù)實際溫度調(diào)節(jié)冷卻介質(zhì)的流量,合理統(tǒng)籌冷卻系統(tǒng)的各個部件，實現(xiàn)冷卻系統(tǒng)部件的智能化控制是冷卻系統(tǒng)發(fā)展的趨勢之一
1.1冷卻系統(tǒng)是一個復(fù)雜的耦合體,其流動、傳 熱過程與發(fā)動機整體各物理場相互耦合在一起,因此采用整體耦合方法對其進行模擬研究將是未來發(fā)展的必然趨勢。
1.2通過改進各部件的結(jié)構(gòu)、材料、尺寸、工作方式等使其與冷卻系統(tǒng)達到最優(yōu)匹配,提高了冷卻系的效率。
1.3使用電控冷卻部件能控制冷卻介質(zhì)的流量,能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動機溫度的精確控制,最大程度滿足發(fā)動機在不同工況與環(huán)境條件下的散熱要求,具有十分理想的應(yīng)用前景；冷卻系統(tǒng)的智能化控制是冷卻系統(tǒng)發(fā)展的目標
飛機動力裝置的冷卻系統(tǒng)
在飛機動力及輔助動力裝置(APU )的安裝設(shè)計中，發(fā)動機及其附件、輔助動力裝置及附件的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計是主要內(nèi)容之一。在GJB243A一2004中明確規(guī)定了發(fā)動機的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)要求：
2.1測量發(fā)動機發(fā)熱部位的表面溫度和正常溫度要求下的附件工作溫度，并對防火系統(tǒng)中的感溫器設(shè)置的環(huán)境溫度進行校對。
2.2測定發(fā)動枧外通道的冷卻通風(fēng)量。
2.3測評冷部系統(tǒng)專用裝置的工作質(zhì)量。
發(fā)動機通風(fēng)冷卻臨界計算狀態(tài)時應(yīng)考慮的因素
王潤升以Y7—200A為例，根據(jù)射流理論、氣體動力學(xué)基本方程，采用倫掙伯格等人關(guān)于流體傳熱的四個基本解的結(jié)果，根據(jù)疊加理論給出環(huán)形通道中流動與換熱的計算公式。研究結(jié)果表明，發(fā)動機通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的動力來自排氣引射器及通風(fēng)冷卻空氣進、排氣口的總壓壓差，而熱載荷則取決于發(fā)動機使用的功率狀態(tài)，因此確定發(fā)動機通風(fēng)冷卻臨界計算狀態(tài)時應(yīng)考慮如下因素：
3.1飛機的飛行速度及飛行姿態(tài)。發(fā)動機艙外部的氣壓分布取決于飛機的飛行速度及飛行姿態(tài)，從而決定了冷卻空氣的進、排氣口的壓力差，影響著冷卻空氣的流量 ；
3.2飛行高度。飛行高度直接影響通風(fēng)冷卻氣流的流量，最終影響發(fā)動機艙室及發(fā)動機的表面溫度；
3.3發(fā)動機功率狀態(tài)。發(fā)動機功率狀態(tài)直接導(dǎo)致了發(fā)動機所散發(fā)的熱量及排氣引射器主噴口的燃氣量、流速、總溫、總壓等參數(shù)，從而影響著冷空氣的流量，進而影響發(fā)動機艙內(nèi)的溫度分布 。
以上三個影響因素可以歸結(jié)為發(fā)動機狀態(tài)和飛行狀態(tài)(高度、速度)兩點。發(fā)動機狀態(tài)決定著發(fā)動機所散發(fā)的熱量，飛行狀態(tài)則影響著冷卻空氣的流量和溫度，而散熱量、冷卻空氣的流量、冷卻空氣的溫度是決定發(fā)動機通風(fēng)冷卻系統(tǒng)是否符合設(shè)計要求的三個決定性因素。
總的來說，本文先從一般發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點開始對其冷卻系統(tǒng)進行了簡要的闡述，隨后結(jié)合試驗結(jié)果來分析這些因素對飛機發(fā)動機短艙通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的影響規(guī)律，為發(fā)動機通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計、試飛鑒定工作提供了有利的技術(shù)參考。從一般到特別的研究方法最終都是為了分析發(fā)動機的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)的影響因素，單但可能由于本人的研究不夠深入，在很多方面沒有仔細的斟酌，所以只是希望給有關(guān)研究人員做一個鋪墊，關(guān)于發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)，還是有很多問題需要我們的研究。
