本文關(guān)鍵詞：高超聲速飛行器多層復(fù)雜熱防護(hù)結(jié)構(gòu)氣-固耦合快速熱分析方法

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【摘要】：為了實(shí)現(xiàn)高超聲速飛行器多種復(fù)雜結(jié)構(gòu)熱防護(hù)系統(tǒng)的氣-固耦合快速熱分析,采用熱網(wǎng)絡(luò)法建立非穩(wěn)態(tài)等效一維傳熱模型;對(duì)于具有弧度的熱防護(hù)結(jié)構(gòu),提出了駐點(diǎn)和翼前緣熱阻等效計(jì)算方法,并給出了修正計(jì)算公式;結(jié)合氣動(dòng)熱環(huán)境工程算法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)任意多層復(fù)雜防熱結(jié)構(gòu)外部氣動(dòng)加熱與內(nèi)部結(jié)構(gòu)傳熱的快速耦合分析。分別對(duì)鈍錐氣動(dòng)加熱和高超聲速二維圓管氣-固耦合傳熱問題進(jìn)行了模擬,得到了與實(shí)驗(yàn)符合較好的結(jié)果,且計(jì)算效率很高;并對(duì)Micro-X驗(yàn)證機(jī)的全過程進(jìn)行了耦合熱分析,結(jié)果表明多層防熱結(jié)構(gòu)具有很好的防熱效果,顯著降低了結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度。和傳統(tǒng)耦合算法相比,此算法可快速有效地分析模擬氣-固耦合問題,滿足高超聲速飛行器熱防護(hù)系統(tǒng)初始設(shè)計(jì)階段的使用要求。
【作者單位】： 大連理工大學(xué)航空航天學(xué)院;高超聲速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 高超聲速飛行器 熱防護(hù)系統(tǒng) 氣動(dòng)加熱 耦合傳熱分析 快速算法
【分類號(hào)】：V244.1
【正文快照】： 1引言高超聲速飛行器是未來重要的飛行工具,已成為各科技強(qiáng)國研究的重點(diǎn)課題,而高超聲速飛行器的防隔熱問題又是制約高超聲速飛行器發(fā)展的關(guān)鍵問題之一[1]。隨著飛行器飛行速度越來越快,飛行環(huán)境越來越復(fù)雜,飛行器受到的氣動(dòng)加熱也越來越嚴(yán)重,傳統(tǒng)的單一結(jié)構(gòu)熱防護(hù)系統(tǒng)已很難

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