冯浩燕

(中航工业直升机设计研究所，江西景德镇 333001)

0 引言

直升机自身防火、灭火性能是直升机生存能力的重要指标之一。直升机发动机舱是防火、灭火的关键区域，发动机舱包含了发动机、大量管路、配线、附件和辅助装置等，空气通过不同位置的通风口进入动力舱后会产生非常紊乱的舱内流场，加上其中的易燃液体、高温环境和配线火源等条件，使得发动机舱成为火灾的易发区，所以对发动机动力舱灭火环境的研究是十分有意义的。

直升机适航取证中就包括动力舱防火、灭火性能验证，比如必须安装火警探测设备和灭火系统等。适航条例明确要求，为了验证动力舱防火墙和灭火系统等设备的有效性，必须通过真实的或模拟的飞行试验验证，在飞行中的临界气流条件下，在每一指定火区内喷射灭火剂能够熄灭该区的着火，并能够使灭火剂密度达到使火复燃的概率减至最小的密度标准。具体要求包括:首先要求动力舱内的气流流态足够紊乱使得气流能够带着灭火剂到达整个动力舱空间;其次动力舱气流流速要达到一个合适的值，带着灭火剂在要求的时间内以足够快的速度到达着火区域。

1 计算方法简介及验证

为了简化计算，一般直升机动力舱内流计算只给出动力舱本身简化后的边界条件，比如只给出通风口的入流速度和出口压力边界条件，孤立计算动力舱的流量。为了更准确地模拟直升机动力舱出入口边界的情况，本仿真计算方法考虑了机身外型和旋翼下洗流的影响。……