增程式电动垂直起降飞机的APU引气控制方法及装置与流程

本申请涉及一种增程式电动垂直起降飞机的环控，具体而言，涉及一种增程式电动垂直起降飞机的apu引气控制方法及装置。

背景技术：

1、目前，增程式电动垂直起降飞机（以下简称“增程evtol”）相较于纯电式电动垂直起降飞机，采用“燃油发电+电池储能”的串联式增程动力架构，通过微型涡轮发动机将燃油化学能转化为动能，发动机运转后，其主轴通过附件齿轮箱带动一台发电机旋转，从而产生电能为电池组持续充电，能够将航程显著拓展至600公里以上，有效解决了纯电evtol面临的航程焦虑问题。增程evtol同时具备电动引气和apu（辅助动力装置）引气两种供气方式：在低海拔地区常采用电动压缩机和冷凝器等从机外引入新鲜空气，在高海拔空气稀薄地区或电动引气功能失效等应急情况下，则可采用apu进行稳定引气。apu引气系统承担着为环控系统提供清洁、调温、调压新鲜空气的任务，是保障飞行安全和乘员舒适性的重要机载系统。

2、现有技术中，在增程evtol这类新型飞行器的架构下，增程evtol虽具备发动机引气条件，但引气源为高温高压气体，无法直接引入后端驾驶舱实现调温功能及电池包热管理系统中的热交换功能。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种增程式电动垂直起降飞机的apu引气控制方法及装置，解决了增程evtol因apu产生高温高压气体而无法直接供给驾驶舱及电池热管理系统的技术问题，可将apu引气的高温高压气体迅速调整为可用气体，便于制冷或制热。

2、第一方面，提供了一种增程式电动垂直起降飞机的apu引气控制方法，该增程式电动垂直起降飞机设置有apu引气管道，该apu引气管道内设置有多个依次设置的控制活门；该方法可以包括：

3、在apu引气模式下，获取引气指令；所述引气指令用于将该增程式电动垂直起降飞机产生的高温高压气体引入该apu引气管道；

4、基于不同飞行阶段或不同外部参数条件，根据所述高温高压气体各项指标的预设值和实际值的差值，生成各项指标的数字控制信号；所述外部参数条件包括气象及海拔条件；

5、将所述数字控制信号转化为电流信号，根据所述电流信号，分别控制对应的控制活门的开启角度，以使所述高温高压气体在依次流经多个所述控制活门后，变为可用气体；所述可用气体用于对该增程式电动垂直起降飞机中的目标终端进行冷热调节。

6、第二方面，提供了一种增程式电动垂直起降飞机的apu引气控制装置，该增程式电动垂直起降飞机设置有apu引气管道，该apu引气管道内设置有多个依次设置的控制活门；该装置可以包括：

7、获取模块，用于在apu引气模式下，获取引气指令；所述引气指令用于将该增程式电动垂直起降飞机产生的高温高压气体引入该apu引气管道；

8、生成模块，用于基于不同飞行阶段或不同外部参数条件，根据所述高温高压气体各项指标的预设值和实际值的差值，生成各项指标的数字控制信号；所述外部参数条件包括气象及海拔条件；

9、控制模块，用于将所述数字控制信号转化为电流信号，根据所述电流信号，分别控制对应的控制活门的开启角度，以使所述高温高压气体在依次流经多个所述控制活门后，变为可用气体；所述可用气体用于对该增程式电动垂直起降飞机中的目标终端进行冷热调节。

10、第三方面，提供了一种环控控制器，该环控控制器包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

11、存储器，用于存放计算机程序；

12、处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述第一方面中任一所述的方法步骤。

13、第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一所述的方法步骤。

14、本申请实施例提供的一种增程式电动垂直起降飞机的apu引气控制方法及装置，在apu引气模式下，获取引气指令；引气指令用于将该增程式电动垂直起降飞机产生的高温高压气体引入该apu引气管道。基于不同飞行阶段或不同外部参数条件，根据所述高温高压气体各项指标的预设值和实际值的差值，生成各项指标的数字控制信号；所述外部参数条件包括气象及海拔条件；将所述数字控制信号转化为电流信号，根据所述电流信号，分别控制对应的控制活门的开启角度，以使高温高压气体在依次流经多个控制活门后，变为可用气体；可用气体用于对该增程式电动垂直起降飞机中的目标终端进行冷热调节。本方案中，对apu引气源端的高温高压气体进行分级调节后再引入驾驶舱供气和电池包热管理系统，以适配后端设备性能需求，满足安全性能包线，可将apu引气的高温高压气体迅速调整为可用气体，便于制冷或制热，解决了增程evtol因apu产生高温高压气体而无法直接供给驾驶舱调温及电池热管理系统热交换的问题。

1.一种增程式电动垂直起降飞机的apu引气控制方法，其特征在于，该增程式电动垂直起降飞机设置有apu引气管道，该apu引气管道内设置有多个依次设置的控制活门；所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各项指标包括流量指标、压力指标和温度指标；所述预设值包括所述流量指标的预设引气流量值、所述压力指标的预设引气压力值和所述温度指标的预设引气温度值；所述实际值包括流量电信号、压力电信号和温度电信号；基于不同飞行阶段或不同外部参数条件，根据所述高温高压气体各项指标的预设值和实际值的差值，生成各项指标的数字控制信号，包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该apu引气管道中的所述控制活门包括沿气流方向依次设置的流量控制活门、压力控制活门和温度控制活门；在所述流量控制活门之前，还串联设置有流量文氏管；

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述数字控制信号转化为电流信号，根据所述电流信号，分别控制对应的控制活门的开启角度，包括：

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述高温高压气体在流经多个控制活门时，满足以下预设条件：

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述实际值包括流量电信号、压力电信号和温度电信号；所述方法还包括：

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.一种增程式电动垂直起降飞机的apu引气控制装置，其特征在于，该增程式电动垂直起降飞机设置有apu引气管道，该apu引气管道内设置有多个依次设置的控制活门；所述装置包括：

9.一种环控控制器，其特征在于，所述环控控制器包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的方法。