【主编特邀】——大型民用客机座舱气流组织的实验研究和数值模拟



【主编特邀】——大型民用客机座舱气流组织的实验研究和数值模拟

专家点评：民用客机已成为大众化出行方式的选择，但人们对机舱内的空气环境质量的要求也在不断提高.座舱环控系统不仅为乘员提供生命安全保障，同时保证乘员的热舒适和空气质量.环控系统是通过气流组织来实现对座舱环境的控制，但由于机舱内部空间狭窄，乘客密集，气流在复杂几何边界条件、多物理过程(浮力、传热、多相等)相互作用下呈不定常低雷诺数湍流.对这种流动的研究，无论是实验还是数值模拟都极为困难.本期天津大学学报刊登了3篇座舱气流实验测量和数值模拟的研究结果，有比较高的学术价值，值得一读.

“客舱内自然对流运动对流场影响的实验研究”一文研究了混合送风形式下机舱内强烈的自然对流对流场的影响机理，采用粒子图像测速法(PIV)测量舱内流场，对比等温与非等温流场.“飞机客舱中人体辐射散热的实验与模拟”一文研究了辐射换热对客舱中人员热舒适和座舱热环境的影响，研究结果表明计算流体力学(CFD)具有精确模拟人体辐射散热的能力.“耗散修正湍流模型在有个性通风机舱气流模拟中的应用”一文研究了修正湍流模型的耗散项对含有个性送风的机舱内流场数值模拟的影响，研究结果提高了模型的可靠性和经济性，探究了个性通风口射流作用对舱内气流和乘客舒适度的影响，为舱内颗粒污染物控制的进一步研究提供了基础.

这些研究不仅对座舱环境的改善提供了理论基础和设计工具，而且还可用在其他类似封闭空间，比如火车车厢、长途汽车车厢、建筑室内环境等.这些研究成果具有广泛的应用前景，能够为提升封闭空间热舒适和空气质量提供支持.这3篇论文是天津大学“973”项目“大型客机座舱空气环境关键科学问题”的部分研究成果，该项目的研究已经产生了200多篇国内外期刊论文(其中SCI论文占多数)，有兴趣的读者可以进一步访问室内空气环境质量控制天津市重点实验室网站(iaqlab.com.cn)，获取更多关于这一“973”项目的介绍.

天津大学 陈清焰