高超聲速飛行器穿越大氣層再入過程中,縫隙處會出現(xiàn)高速氣流從而產(chǎn)生氣動加熱現(xiàn)象,因此需要對機身特殊縫隙處進行動密封熱防護。在動密封領(lǐng)域的研究上,美國NASA的GRC研究中心起步較早,國內(nèi)在該領(lǐng)域研究起步較晚,近年來,動密封結(jié)構(gòu)也日益成為研究熱點,并取得了一定的研究成果。但對于動密封結(jié)構(gòu)中常見的回彈力研究主要集中在對試驗與數(shù)值模擬進行的定性規(guī)律總結(jié)上,尚未研究提出彈性元件結(jié)構(gòu)設(shè)計的定量理論依據(jù)。針對工程實際中對預(yù)測動密封結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能的需求,本文對航天器動密封結(jié)構(gòu)中常見的彈性元件進行了研究。通過模型簡化并采用等效原理初步建立了彈性元件受壓回彈力的理論模型。依據(jù)初步建立的理論模型中的各關(guān)鍵參數(shù),采用控制變量法建立不同的有限元模型,并進行壓縮模擬,模擬結(jié)果用于驗證理論模型的定性規(guī)律及修正理論模型中由于模型簡化出現(xiàn)的不合理部分,從而得到誤差較小的理論模型。由修正后的理論模型可得到彈性元件回彈力與各關(guān)鍵參數(shù)的定量關(guān)系。解決了該型彈性元件的回彈力預(yù)測問題。通過理論模型可較準確的預(yù)測不同結(jié)構(gòu)參數(shù)類型的彈性元件的回彈力以及設(shè)計具有特定回彈力要求的彈性元件的具體結(jié)構(gòu)參數(shù)值。本文通過對彈性元件在不同工況載荷...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1航天飛機和X-38飛行器

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-2-圖1-1航天飛機和X-38飛行器圖1-2典型熱密封部位分布圖表1-1典型熱密封部位分布部位分布機身TPS機頭錐/翼前緣；隔熱瓦縫隙/接縫；引擎/機身接口機身開口部位起落架艙門；貨艙門；有效載荷艙門；機組檢修門；座艙罩控制面舵/升降副翼/襟翼；舵....

圖1-2典型熱密封部位分布圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-2-圖1-1航天飛機和X-38飛行器圖1-2典型熱密封部位分布圖表1-1典型熱密封部位分布部位分布機身TPS機頭錐/翼前緣；隔熱瓦縫隙/接縫；引擎/機身接口機身開口部位起落架艙門；貨艙門；有效載荷艙門；機組檢修門；座艙罩控制面舵/升降副翼/襟翼；舵....

圖1-4陶瓷片式熱密封結(jié)構(gòu)示意圖[7]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-5-圖1-4陶瓷片式熱密封結(jié)構(gòu)示意圖[7]這種結(jié)構(gòu)形式的主體分為陶瓷片和彈簧，其中陶瓷片具有耐高溫的性質(zhì)，其使用溫度可達1300℃，柵板結(jié)構(gòu)在預(yù)緊彈簧的作用下，按照側(cè)壁的變形通過柵板間的相對滑動來調(diào)整以達到與側(cè)壁良好的貼合的目的。這種密封結(jié)構(gòu)在存在....

圖1-6柵板式陶瓷層疊薄片密封件示意圖[9]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-6-圖1-5緊靠控制面的帶有層疊薄片密封件[7]圖1-6柵板式陶瓷層疊薄片密封件示意圖[9]1.2.1.2纖維編織繩狀高溫?zé)崦芊饨Y(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀柵板式陶瓷片結(jié)構(gòu)主要用于發(fā)動機的密封，由于陶瓷片質(zhì)地較脆且結(jié)構(gòu)整體對空間要求較大，很難以應(yīng)用到大曲率的拐角處....

本文編號：3919787