Development of environmental control system for supersonic civil aircraft

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Background: Development of a new supersonic civil aircraft (SCA) requires a new environmental control system (ECS) to meet the improved fuel efficiency requirements to state-of-the-art passenger aircraft. It is proposed to increase energy efficiency to improve fuel efficiency of SCA by using electric compressors (EC) to compress air in the ECS.

Aim: This article aims at assessing the performance of the ECS configuration developed as a result of research and development (R&D) of the ECS for SCA.

Materials and methods: We developed a static mathematical model of the ECS for SCA with moisture content control to determine system parameters of the main expected operating modes.

Results: The article presents the basic parameters of the ECS for SCA and the calculation of ECS parameters for the main expected operating modes.

Conclusion: The article presents conclusions on the performance of the developed ECS design for SCA, the level of readiness of the developed ECS technology, the need for research and development of demonstrators of EC technologies and an ECS pack.

作者简介

Igor Tishchenko

Public Joint Stock Company NPO «Nauka»; Bauman Moscow State Technical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: iv.tishchenko@npo-nauka.ru
ORCID iD: 0000-0001-6094-8723
SPIN 代码: 5630-4301

Cand. Sci. (Engineering)

俄罗斯联邦, Moscow; Moscow

Sergey Abalakin

Public Joint Stock Company NPO «Nauka»

Email: sa.abalakin@npo-nauka.ru
ORCID iD: 0009-0001-9193-1147
SPIN 代码: 7580-9545
俄罗斯联邦, Moscow

Artem Gornovskii

Public Joint Stock Company NPO «Nauka»

Email: as.gornovskiy@npo-nauka.ru
ORCID iD: 0000-0003-2676-3463
SPIN 代码: 8087-8959
俄罗斯联邦, Moscow

Konstantin Gubernatorov

Federal Autonomous Institution «GosNIIAS»

Email: guber47@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0007-4795-5655
SPIN 代码: 5063-7716

Cand. Sci. (Engineering)

俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Nikitevich NV, Romushkin AYu, Lukasov VV. Prospects of development of supersonic planes. Proceedings of the scientific and practical conference «Current issues in aviation and astronautics». 2015;1:654–656. (In Russ.)
  2. Smagin DI, Starostin KI, Savel’ev RS, et al. Analysis of competing variants of air conditioning systems without air extraction from engines at the stage of passenger aircraft onboard systems conceptual design . Computational nanotechnology. 2019;6(3):86–91. (In Russ.) doi: 10.33693/2313-223X-2019-6-3-86-91
  3. D’yachenko YuV, Sparin VA, Chichindaev AV. Aircraft life support systems. Novosibirsk: NGTU; 2019. (In Russ.)
  4. Kalliopin AK, Savel’ev RS, Smagin DI. Main trends designing air conditioning systems for future-technology vehicles. Engineering magazine: science & innovations. 2017;(6). (In Russ.) doi: 10.18698/2308-6033-2017-6-1627
  5. Cronin MJ. Design aspect of systems in all electric aircraft. SAE Technical Papers Series. 1982;821436.
  6. Voronovich S, Kargapol’tsev V, Kutakhov V. All-electric aircraft. Aviapanorama. 2009;2:23–27.
  7. Nelson T. B787 systems and performance. Boeing; 2005.
  8. Liebherr-Aerospace, Germany, Liebherr-International Deutschland GmbH. 2016. Accessed: 07.10.2024. Available from: https://www.liebherr.com/shared/media/aerospace-and-transportation/aerospace/downloads/magazines/aets-magazines-recent/liebherr-aerospace-magazine-2016-en.pdf
  9. Volokitina EV, Vlasov AI, Kopchak AL, et al. Compressor electric drive of air-conditioning system in ‘all electric aircraft’ concept . Electronics and electrical equipment of transport. 2011;4:44–49. (In Russ.)
  10. Tishchenko IV, Chizhikov VE, Tsarkov IA, et al. Development of an Air Electric Compressor for a No-Bleed Environmental Control System of an Advanced Regional Aircraft. Refrigeration Technology. 2022;111(2):115–122. (In Russ.) doi: 10.17816/RF110694
  11. Tsarkov IA, Demyanov AV, Petukhov AV, et al. Development of an air electric compressor for an air conditioning system for an aircraft with a hybrid power plant. In: Proceedings of the 6th International scientific and practical conference «Prospective directions of development of on-board equipment of civil aircraft». 2021;81–85. (In Russ.)

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Conceptual view of the advanced SCA.

下载 (141KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Subsystem diagram of the studied ECS.

下载 (451KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Analytical subsystem model of the studied ECS.

下载 (333KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Calculation of air parameters for the key node points in mode 1.

下载 (470KB)
索引源数据
6. Fig. 5. Calculation of air parameters for the key node points in mode 2.

下载 (455KB)
索引源数据
7. Fig. 6. Calculation of air parameters for the key node points in mode 3.

下载 (453KB)
索引源数据
8. Fig. 7. General calculation cycle.

下载 (142KB)
索引源数据
9. Fig. 8. Fuel-air heat exchanger (exterior view).

下载 (56KB)
索引源数据
10. Fig. 9. Air cycle machine (exterior view).

下载 (160KB)
索引源数据

版权所有 © Eco-Vector, 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».