吸氣式高速飛行器關(guān)鍵熱氣動(dòng)彈性問題研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-19 09:03
高超聲速飛行器是未來航空航天領(lǐng)域的技術(shù)制高點(diǎn)。結(jié)構(gòu)重量的限制和劇烈的氣動(dòng)加熱效應(yīng)都降低了結(jié)構(gòu)剛度,導(dǎo)致相關(guān)熱氣動(dòng)彈性問題日益突出。同時(shí),熱氣動(dòng)彈性問題是一個(gè)涉及氣動(dòng)熱力學(xué)、非定常空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)傳熱學(xué)以及結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的復(fù)雜多學(xué)科耦合問題。因此,熱氣動(dòng)彈性問題已成為當(dāng)前高超聲速研究中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。吸氣式高速飛行器外流和內(nèi)流中均會(huì)誘發(fā)若干熱氣動(dòng)彈性問題。翼面和舵面作為飛行器外流中的主要?dú)鈩?dòng)部件,其熱氣動(dòng)彈性問題將影響飛行器的氣動(dòng)特性和結(jié)構(gòu)安全。進(jìn)氣道和燃燒室作為超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分,其熱氣動(dòng)彈性問題將影響推進(jìn)系統(tǒng)的性能。且內(nèi)流道中復(fù)雜波系導(dǎo)致的氣動(dòng)力非線性和氣動(dòng)熱非線性、以及薄壁的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)非線性使得此類熱氣動(dòng)彈性問題極其復(fù)雜。然而,目前的研究中,第一類問題多采用工程簡化方法,無法更加準(zhǔn)確和深入地分析熱氣動(dòng)彈性問題的物理過程和規(guī)律。而第二類問題的相關(guān)研究還極少。因此,本文同時(shí)對吸氣式高速飛行器外流和內(nèi)流中的關(guān)鍵熱氣動(dòng)彈性問題進(jìn)行研究。主要開展如下幾個(gè)方面的工作:(1)建立了基于CFD/CTD/CSD的靜熱氣動(dòng)彈性分析框架,基于該框架細(xì)致分析了翼面結(jié)構(gòu)靜熱氣動(dòng)彈性問題的物理過程和規(guī)律。...
【文章來源】:西北工業(yè)大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:165 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
熱氣動(dòng)彈性四面體§1.2熱氣動(dòng)彈性問題研究進(jìn)展
圖 1-3 本文研究的熱氣動(dòng)彈性問題彈性問題為高超聲速飛行器外流中的主要?dú)鈩?dòng)部件,其相關(guān)來都是飛行器氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中關(guān)注的重點(diǎn)[52]超等[34]對近年來的高超聲速氣動(dòng)彈性及熱氣動(dòng)彈
(c) 進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)流動(dòng)紋影圖[87]圖 1-4 高超聲速進(jìn)氣道中的復(fù)雜的流動(dòng)結(jié)構(gòu)[89]研究了機(jī)體和進(jìn)氣道靜熱氣動(dòng)彈性變形的不確定性對發(fā)道的變形在不確定性分析中起主導(dǎo)作用。Kline 等[90]研究了。Culler 等[91]基于單向/雙向耦合方法對超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)入口
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多參數(shù)空間的非線性非定常氣動(dòng)力降階模型[J]. 陳志強(qiáng),趙永輝. 宇航學(xué)報(bào). 2017(08)
[2]高超聲速進(jìn)氣道前緣流場-熱-結(jié)構(gòu)耦合分析[J]. 張勝濤,陳方,劉洪. 空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[3]轉(zhuǎn)捩位置對全動(dòng)舵面熱氣動(dòng)彈性的影響[J]. 劉成,葉正寅,葉坤. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[4]高超聲速飛行器流-熱-固耦合研究現(xiàn)狀與軟件開發(fā)[J]. 桂業(yè)偉,劉磊,代光月,張立同. 航空學(xué)報(bào). 2017(07)
[5]高超聲速進(jìn)氣道氣動(dòng)彈性的影響研究[J]. 葉坤,葉正寅,屈展. 推進(jìn)技術(shù). 2016(12)
[6]舵軸位置對全動(dòng)舵面氣動(dòng)彈性穩(wěn)定性影響[J]. 史曉鳴,梅睿,蘇軼龍,梅星磊. 噪聲與振動(dòng)控制. 2016(03)
[7]多模態(tài)RBCC主火箭室壓對引射流動(dòng)燃燒影響研究[J]. 潘宏亮,林彬彬,何國強(qiáng),秦飛,魏祥庚,石磊. 推進(jìn)技術(shù). 2016(06)
[8]基于代理模型的高超聲速氣動(dòng)熱模型降階研究[J]. 陳鑫,劉莉,岳振江. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[9]火箭沖壓組合發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒的若干基礎(chǔ)問題研究[J]. 何國強(qiáng),秦飛,魏祥庚,曹東剛,黃志偉,劉冰. 實(shí)驗(yàn)流體力學(xué). 2016(01)
[10]高超聲速熱氣動(dòng)彈性中結(jié)構(gòu)熱邊界影響研究[J]. 葉坤,葉正寅,屈展. 西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]受限空間內(nèi)超聲速反應(yīng)混合層生長及釋熱特性研究[D]. 曹東剛.西北工業(yè)大學(xué) 2017
[2]高超聲速飛行器氣動(dòng)—熱—結(jié)構(gòu)建模及模型降階研究[D]. 陳鑫.北京理工大學(xué) 2015
[3]高超聲速飛行器熱氣動(dòng)彈性特性及相似準(zhǔn)則研究[D]. 劉磊.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 2014
[4]高超聲速進(jìn)氣道起動(dòng)特性機(jī)理研究[D]. 李祝飛.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[5]高超聲速飛行器防熱壁板氣動(dòng)熱彈性耦合建模與分析[D]. 程興華.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[6]超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)非定常流動(dòng)數(shù)值研究[D]. 王西耀.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 2012
[7]高超聲速多場耦合及其GPU計(jì)算加速技術(shù)研究[D]. 張兵.南京航空航天大學(xué) 2011
[8]高超聲速氣動(dòng)熱數(shù)值模擬方法及大規(guī)模并行計(jì)算研究[D]. 潘沙.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[9]碳?xì)淙剂虾喕瘎?dòng)力學(xué)模型和當(dāng)?shù)刈赃m應(yīng)建表方法在超燃并行計(jì)算中的應(yīng)用[D]. 肖保國.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 2009
[10]超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)一體化流道設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[D]. 吳先宇.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高超聲速翼面的流固熱多場耦合分析[D]. 徐飛.南京航空航天大學(xué) 2015
[2]基于多場耦合方法的高超聲速翼面氣動(dòng)熱彈性分析[D]. 高揚(yáng).南京航空航天大學(xué) 2012
[3]高超聲速氣動(dòng)熱工程算法研究[D]. 呂麗麗.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[4]非定常氣動(dòng)力降階模型及其應(yīng)用研究[D]. 陳剛.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號:3351120
【文章來源】:西北工業(yè)大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:165 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
熱氣動(dòng)彈性四面體§1.2熱氣動(dòng)彈性問題研究進(jìn)展
圖 1-3 本文研究的熱氣動(dòng)彈性問題彈性問題為高超聲速飛行器外流中的主要?dú)鈩?dòng)部件,其相關(guān)來都是飛行器氣動(dòng)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中關(guān)注的重點(diǎn)[52]超等[34]對近年來的高超聲速氣動(dòng)彈性及熱氣動(dòng)彈
(c) 進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)流動(dòng)紋影圖[87]圖 1-4 高超聲速進(jìn)氣道中的復(fù)雜的流動(dòng)結(jié)構(gòu)[89]研究了機(jī)體和進(jìn)氣道靜熱氣動(dòng)彈性變形的不確定性對發(fā)道的變形在不確定性分析中起主導(dǎo)作用。Kline 等[90]研究了。Culler 等[91]基于單向/雙向耦合方法對超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)入口
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]多參數(shù)空間的非線性非定常氣動(dòng)力降階模型[J]. 陳志強(qiáng),趙永輝. 宇航學(xué)報(bào). 2017(08)
[2]高超聲速進(jìn)氣道前緣流場-熱-結(jié)構(gòu)耦合分析[J]. 張勝濤,陳方,劉洪. 空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[3]轉(zhuǎn)捩位置對全動(dòng)舵面熱氣動(dòng)彈性的影響[J]. 劉成,葉正寅,葉坤. 力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[4]高超聲速飛行器流-熱-固耦合研究現(xiàn)狀與軟件開發(fā)[J]. 桂業(yè)偉,劉磊,代光月,張立同. 航空學(xué)報(bào). 2017(07)
[5]高超聲速進(jìn)氣道氣動(dòng)彈性的影響研究[J]. 葉坤,葉正寅,屈展. 推進(jìn)技術(shù). 2016(12)
[6]舵軸位置對全動(dòng)舵面氣動(dòng)彈性穩(wěn)定性影響[J]. 史曉鳴,梅睿,蘇軼龍,梅星磊. 噪聲與振動(dòng)控制. 2016(03)
[7]多模態(tài)RBCC主火箭室壓對引射流動(dòng)燃燒影響研究[J]. 潘宏亮,林彬彬,何國強(qiáng),秦飛,魏祥庚,石磊. 推進(jìn)技術(shù). 2016(06)
[8]基于代理模型的高超聲速氣動(dòng)熱模型降階研究[J]. 陳鑫,劉莉,岳振江. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[9]火箭沖壓組合發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒的若干基礎(chǔ)問題研究[J]. 何國強(qiáng),秦飛,魏祥庚,曹東剛,黃志偉,劉冰. 實(shí)驗(yàn)流體力學(xué). 2016(01)
[10]高超聲速熱氣動(dòng)彈性中結(jié)構(gòu)熱邊界影響研究[J]. 葉坤,葉正寅,屈展. 西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]受限空間內(nèi)超聲速反應(yīng)混合層生長及釋熱特性研究[D]. 曹東剛.西北工業(yè)大學(xué) 2017
[2]高超聲速飛行器氣動(dòng)—熱—結(jié)構(gòu)建模及模型降階研究[D]. 陳鑫.北京理工大學(xué) 2015
[3]高超聲速飛行器熱氣動(dòng)彈性特性及相似準(zhǔn)則研究[D]. 劉磊.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 2014
[4]高超聲速進(jìn)氣道起動(dòng)特性機(jī)理研究[D]. 李祝飛.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[5]高超聲速飛行器防熱壁板氣動(dòng)熱彈性耦合建模與分析[D]. 程興華.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[6]超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)非定常流動(dòng)數(shù)值研究[D]. 王西耀.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 2012
[7]高超聲速多場耦合及其GPU計(jì)算加速技術(shù)研究[D]. 張兵.南京航空航天大學(xué) 2011
[8]高超聲速氣動(dòng)熱數(shù)值模擬方法及大規(guī)模并行計(jì)算研究[D]. 潘沙.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[9]碳?xì)淙剂虾喕瘎?dòng)力學(xué)模型和當(dāng)?shù)刈赃m應(yīng)建表方法在超燃并行計(jì)算中的應(yīng)用[D]. 肖保國.中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心 2009
[10]超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)一體化流道設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[D]. 吳先宇.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高超聲速翼面的流固熱多場耦合分析[D]. 徐飛.南京航空航天大學(xué) 2015
[2]基于多場耦合方法的高超聲速翼面氣動(dòng)熱彈性分析[D]. 高揚(yáng).南京航空航天大學(xué) 2012
[3]高超聲速氣動(dòng)熱工程算法研究[D]. 呂麗麗.西北工業(yè)大學(xué) 2005
[4]非定常氣動(dòng)力降階模型及其應(yīng)用研究[D]. 陳剛.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號:3351120
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/3351120.html
最近更新
教材專著