加压供氧面罩的数值模拟与仿真

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:shijiuliangaijujun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高空飞行中由于大气压力降低而引起吸入气体氧分压相应降低,从而引起高空缺氧,高空缺氧会导致一系列生理问题,航空供氧装备是保证飞行员在正常飞行中免遭高空低压与缺氧的危害,并能在应急飞行中确保飞行员生命安全的有效防护手段。加压供氧面罩是航空供氧装备的重要组成之一,本文针对加压供氧面罩所涉及的主要部件进行数值模拟和仿真研究,着重关注其核心部件—呼气活门在爆炸减压条件下的动态工作性能,主要工作包括:(1)对加压供氧面罩数值计算和仿真所需的边界条件进行了研究。基于C语言平台对座舱在爆炸减压下舱内压力变化趋势进行计算,得出了座舱在不同爆炸减压条件下的压力变化情况;同时对肺部P-V曲线进行探究分析,获得了爆炸减压条件下肺部各个参数随压力变化的数学模型;对呼气活门处的橡胶区域在不同形变下的弹力进行了静力分析,通过对所得到的数据进行拟合,得出了橡胶区域弹力变化函数。(2)实现了爆炸减压条件下的呼气活门动态性能的数值模拟。在对座舱、供氧面罩腔、呼气活门和呼气活门橡胶区域建模分析的基础上,把座舱、肺部数学模型及呼气活门橡胶区域以UDF(用户自定义函数)的形式嵌入FLUENT,实现了加压供氧面罩呼气活门的动态性能的数值值模拟;得出了供氧面罩呼气活门在不同结构参数及不同爆炸减压条件下的压力和速度分布、活门的开度变化曲线,获得了爆炸减压过程中肺部各个参数的实时变化情况以及活门参数合理范围,同时对活门结构提出改进意见并通过计算进行了验证。(3)建立了呼气活门动态性能分析的仿真平台。采用SIMULINK编程工具,分别建立座舱模型、肺部模型以及呼气活门运动部分的仿真模型,搭建了相应的仿真平台;对不同工况下的肺部参数变化以及呼气活门的运动进行仿真模拟,并将仿真结果与数值计算的结果进行对比,所搭建的平台可以应用于结构初步设计阶段的参数选取和性能分析。
其他文献
以中央电视台新址演播室群为例,论述了电视台演播室网络化灯光管理系统的组成、特点及优势。
本文在参考大量文献的基础上,着重介绍了各种精馏方法及其工业应用、国内外发展状况,对萃取精馏和恒沸精馏方法进行比较,并对催化精馏技术的国内外研究进展做了详细介绍。
<正>《呼啸山庄》是19世纪英国女作家艾米丽·勃朗特的代表作,小说获得了极高的评价,曾被认为是英国文学中的"经典之作",同时赢得了我国众多文学家的青睐,被翻译成了众多版本
综述了烯烃氢甲酰化反应工业化催化体系及其技术特点,论述了氢甲酰化催化剂的研究方向及最新进展。
吉林台面板坝坝高157m,采用9度地震烈度设计,止水结构的自愈性是止水设计中重点考虑的问题。该坝为国际上首次在表层止水结构中采用膨胀型柔性填料的工程。根据研究论证,GBW
给出了一个寄存器架构的虚拟机模型Micro-Dalvik,包括虚拟机指令集和虚拟机运行时状态的形式化,并以大步操作语义(big-step operational semantics)的方式给出了指令单步执行
现阶段网约顺风车日益普遍,走进越来越多人的生活。通过互联网平台,顺风车搭乘者发出搭乘请求,车主根据自己的出行路线和受惠方的信用情况,选择合适的搭乘者发出施惠请求,搭
目的:利用宫腔镜及异常子宫内膜病理检查查找放置宫内节育器(IUD)后出现副反应的原因。方法:对132例患者进行镜检,其中38例呈息肉样病变取材活检。结果:病理回报子宫内膜息肉10例(占
目的 :探讨肺癌组织、支气管灌洗液及痰标本中p16基因甲基化特异性PCR检测的临床应用价值。方法 :选取 5 6例肺部疾病住院患者手术切除的病变肺组织和相应的支气管肺泡灌洗液