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Come valutare il dimensionamento del sistema di raffreddamento della cabina del velivolo con Simcenter Amesim

Affrontare le sfide progettuali degli Environmental Control Systems (ECS)

Le specifiche per i grandi aerei civili (come FAR-25 o JAR / CS-25), ed i relativi Environmental Control Systems (ECS) devono garantire condizioni di cabina adeguate per la sicurezza dei passeggeri.

 

Ad esempio, l’equipaggio e i passeggeri devono ricevere una quantità sufficiente di aria pulita, priva di pericolose concentrazioni di gas, e i vani pressurizzati della cabina non devono superare una pressione non superiore a quella corrispondente a 8000 piedi di altitudine (ft).

Inoltre, i produttori di aeromobili adeguano l’ECS per fornire una temperatura ottimale per il comfort dei passeggeri durante il volo.

 

Un altro requisito espresso dalle compagnie aeree riguarda il cosiddetto “pull-down” o caso di raffreddamento della cabina. Qui, i produttori di aeromobili sono pregati di dimostrare che l’aereo a terra in una giornata calda è in grado di raggiungere una temperatura inferiore a 27 gradi Celsius (80 gradi Fahrenheit) in meno di 30 minuti.

 

Ciò deve essere ottenuto utilizzando l’unità di potenza ausiliaria (APU) come 46 Engineer Innovation | Aerospaziale una fonte di energia, con una temperatura iniziale della cabina dopo un heat soak di 45 ° C (113 ° F) e nessun passeggero a bordo.

Questo requisito ha un impatto diretto sul tempo di consegna dell’aeromobile, quindi sul costo operativo dello stesso, poiché il tempo di raffreddamento rallenta la piena operatività del velivolo.

Ottimizzazione del design dell’ECS con Simcenter Amesim

Contribuire alla ricerca internazionale.

Siemens PLM Software ha sviluppato una metodologia che, a partire dai requisiti sopra menzionati, consente agli ingegneri di ricavare la potenza necessaria per essere consegnata dagli ACM per raffreddare o riscaldare la cabina, modellare l’attrezzatura e integrarla con il modello ECS.

Questa metodologia, sintetizzata nelle sezioni seguenti, è spiegata in maggior dettaglio nei dimostratori standard inclusi in Simcenter Amesim e applicata ai casi di uso industriale descritti nei  documenti [1] and [2] 

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