针对目前飞机客舱空调采用恒值信号送风对引气污染物排出舱外效果不理想的问题,提出了一种飞机客舱三角波信号送风方式。建立了Boeing 737客舱仿真模型,并验证了客舱模型的可靠性。以NO2作为引气污染物,模拟了客舱空调采用三角波信号送风和恒值信号送风时不同时刻的湍流强度,使用无量纲标准化污染物浓度来评估不同工况下的排污能力,并结合由吹风感引起的乘客不满意率DR,得出最佳的送风工况。结果表明:三角波信号送风降低了客舱内NO2质量分数,混合送风方式下排污效率最高。

为有效控制飞机客舱火灾阴燃阶段烟雾和有毒气体在客舱内的扩散范围,以火灾阴燃阶段对人体危害较大的CO为研究对象,建立Boeing737经济舱模型,模拟发生小范围火灾阴燃时,普通送风模式与个性送风模式下,CO扩散范围的控制效果。采用NEV作为排污效率评价指标,得出在增加个性送风后,可以将火灾阴燃产生的烟雾和有毒气体控制在阴燃源附近的结论。所得结论为飞机客舱内发生小范围火灾阴燃时控制局部区域的烟雾和有毒气体提供参考。

改舱客机通过减小座椅排距增加客舱座位数,为航空公司带来经济效益,但座椅排距的改变使原有的地面空调送风方式已不适用于改舱客机,容易导致客舱内的热舒适性不佳。针对此问题建立了改舱后的波音737客舱仿真模型,并通过实验舱验证了仿真模型的准确性。基于合理的改舱模型,模拟分析了客舱内的温度场、风速场,考虑到改舱导致的客舱内部流场分布不均匀的问题,提出以预测平均投票(Predicted Mean Vote,PMV)和吹风感指数(Draft Rate,DR)作为热舒适性评价指标,构建评价函数综合评价改舱后的热舒适性,求解得出满足热舒适性要求的改舱客机最佳送风速度。该方法为改舱客机的热舒适性控制提供参考。

为进一步提高箔片轴承性能,提出了交错式箔片轴承结构,并建立交错式波箔型气体动压轴承模型;应用有限元法和松弛迭代法对雷诺方程与气膜厚度方程进行差分迭代求解,通过控制气膜压力的收敛,得到交错式箔片轴承气膜厚度和压力分布,并计算相关的静态特性。结果表明：与传统波箔构型轴承相比,交错式波箔型气体动压轴承的承载力明显提升,而摩擦力矩有所增加,尤其在转速与长径比增大的情况下更为明显;随转速与长径比的增大,交错式波箔型气体动压轴承与传统轴承的偏位角大小与变化基本相同,气膜压力三维分布也相一致。

应用CFD方法建立了A320飞机头等客舱内环境和人体的三维模型,对客舱内流场进行仿真分析,分析了在不同送风速度时的温度场、速度场。以客舱内的空气分布特性指标（Air Diffusion Performance Index,ADPI）作为热舒适评价依据。在靠近人体附近的6个横截面上,采集人体头部高度的温度值和风速值,由这些采集到的数据计算客舱内的。计算不同送风速度下客舱内的,对计算结果进行描点和非线性曲线拟合,得出客舱内与送风口速度的函数关系,为客舱空调控制提供理论依据。

客舱内的热舒适性和空气品质对乘客的健康和舒适有重要的影响，采用计算机流体力学（CFD）技术建立A320头等舱内环境的三维模型，对夏季工况下的客舱内流场进行仿真，分析桥载空调不同的送风速度对客舱CO2浓度场、空气龄以及热舒适性的影响。以CO2浓度和空气龄反映客舱内空气品质，PMV—PPD作为客舱内热舒适评价依据。通过构建最优函数，得到CO2浓度、空气龄和PMV-PPD与送风速度的函数关系，得到最优的送风速度，为桥载空调的控制及调节提供参考。

为了研究不同送风速度对飞机客舱热舒适性的影响,采用计算流体动力学CFD（Computational Fluid Dynamics）技术建立波音737经济舱的仿真模型,对制冷工况下客舱流场内风速场、温度场进行仿真模拟。选取空气分布特性指标ADPI（Air Diffusion Performance Index）以及吹风感指数DR（Draft Rate）作为评价指标,并在传统指标基础上加入对人员分布密度OD（Occupied Density）的考虑。根据采样点数据,通过数据拟合得到送风速度与ADPI（OD）、DR（OD）之间的曲线关系,求解得最优送风速度,从而使桥载空调的控制更高效节能。