板翅式换热器换热效能三元线性回归模型及其系数辨识

董素君， 王凯， 高红霞， 王浚

1. 北京航空航天大学 航空科学与工程学院， 北京 100191 2. 北京航空航天大学 人机工效与环境控制重点学科实验室， 北京 100191

板翅式换热器换热效能三元线性回归模型及其系数辨识

董素君1, 2, *， 王凯1, 2， 高红霞1, 2， 王浚1, 2

1. 北京航空航天大学 航空科学与工程学院， 北京 100191 2. 北京航空航天大学 人机工效与环境控制重点学科实验室， 北京 100191

针对系统仿真需要，忽略壁面导热热阻和流体物性参数变化，推导出一定对流换热准则形式下，板翅式换热器传热单元数(NTU)与两种流体介质质量流量间的三元线性回归模型。利用少量换热器性能试验数据，以MATLAB内嵌最小二乘法可准确确定该模型系数，进而获得换热效能曲面。对比研究结果表明：该模型不仅试验数据少、拟合精度高，且具有一定的鲁棒性；即使不能准确知道换热器结构参数或传热因子的拟合公式，也能利用少量性能试验数据合理给出换热效能曲面，解决系统仿真研究时换热器模型参数的输入难题。

线性回归； 板翅式换热器； 换热效能； 系统仿真； 系数辨识

系统仿真是飞行器热管理系统方案设计与优化的主要技术手段[1-2]。板翅式换热器作为飞行器热管理系统的主要部件，其换热效能参数直接影响出口位置气流温度，尤其是当换热器数量较多时，对整个系统运行性能的影响更为显著。考虑到特定系统特定换热器实际使用时来流温度变化范围并不大，可以忽略换热介质物性参数变化的影响，利用不同质量流量下换热效能曲面(即ε=f(m1,m2)，ε为换热效能；……