發(fā)布時間：2017-09-13 21:43

  本文關(guān)鍵詞：氣凝膠夾芯金屬熱防護結(jié)構(gòu)換熱特性的實驗研究

  更多相關(guān)文章： 氣凝膠 熱防護系統(tǒng) 熱沖擊 絕熱層 換熱特性

【摘要】：根據(jù)飛行器熱防護系統(tǒng)設(shè)計需求,建立了氣凝膠夾芯金屬熱防護結(jié)構(gòu)(TPS)的實驗模型,考慮了多層絕熱層、空腔、功能層排列方式的影響,在熱端溫度為773 K和1 073 K兩種熱邊界條件下,開展非穩(wěn)態(tài)熱沖擊實驗研究。實驗結(jié)果表明,承載層的溫度變化規(guī)律主要由溫度邊界條件決定,實驗模型內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化對其沒有明顯影響;氣凝膠絕熱層的熱防護效果明顯,其變化對金屬TPS結(jié)構(gòu)的換熱特性具有決定性的影響;在本文的實驗溫度范圍內(nèi),空腔內(nèi)的換熱與相同厚度的低溫絕熱層的熱傳導能力相當;處于實驗室大氣環(huán)境的底層板的熱邊界條件接近于絕熱壁面。實驗結(jié)果可為金屬TPS結(jié)構(gòu)內(nèi)的主動冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計提供參考,也可為相關(guān)數(shù)值模擬研究提供邊界條件或驗證數(shù)據(jù)。
【作者單位】： 第二炮兵工程大學動力工程系;西北工業(yè)大學動力與能源學院;第二炮兵駐中國航天科技集團公司四院軍事代表室;
【關(guān)鍵詞】： 氣凝膠 熱防護系統(tǒng) 熱沖擊 絕熱層 換熱特性
【基金】：國家自然科學基金(51206180) 陜西省自然科學基礎(chǔ)研究計劃資助項目(2014JQ7276)
【分類號】：V244.1
【正文快照】： 3.第二炮兵駐中國航天科技集團公司四院軍事代表室,西安710025)0引言熱防護系統(tǒng)(TPS)是高超聲速飛行器設(shè)計與制造的關(guān)鍵技術(shù)之一,必須采用合理的熱防護材料和結(jié)構(gòu),以保證高超聲速飛行器安全可靠工作[1]。金屬TPS作為大面積熱防護結(jié)構(gòu),具有韌性高、耐沖擊性強、更換安裝方便和

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李廣德;張長瑞;胡海峰;張玉娣;;蓋板式陶瓷熱防護系統(tǒng)的傳熱性能優(yōu)化[J];國防科技大學學報;2014年05期

2 李崇俊;閆聯(lián)生;崔紅;;航天飛行器熱防護系統(tǒng)技術(shù)綜述[J];高科技纖維與應用;2014年01期

3 彭小波;;空天飛機熱防護系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)熱載與強度分析[J];導彈與航天運載技術(shù);2012年06期

4 劉斌;劉剛偉;徐緋;湯忠斌;;高超聲速飛行器大面積熱防護系統(tǒng)的傳熱數(shù)值分析[J];應用力學學報;2011年03期

5 姚草根;呂宏軍;賈新朝;李海剛;賈中華;;重復使用金屬熱防護系統(tǒng)研究進展[J];宇航材料工藝;2011年02期

6 劉雙;張博明;;發(fā)汗式主動冷卻金屬熱防護系統(tǒng)主動冷卻效率研究[J];宇航學報;2011年02期

7 解維華;孟松鶴;杜善義;韓杰才;張博明;;金屬熱防護系統(tǒng)邊緣熱短路研究[J];航空學報;2010年05期

8 侯玉柱;鄭京良;董威;;高超聲速飛行器瞬態(tài)熱試驗[J];航空動力學報;2010年02期

9 李道奎;段靜波;雷勇軍;;金屬熱防護系統(tǒng)瞬態(tài)熱分析的并聯(lián)一維模型[J];國防科技大學學報;2009年04期

10 李東輝;夏新林;;金屬熱防護系統(tǒng)瞬態(tài)傳熱數(shù)值模擬方法研究[J];宇航學報;2009年03期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉洪鵬;劉偉強;;飛行器層板式前緣熱管防熱結(jié)構(gòu)等效熱分析[J];國防科技大學學報;2016年02期

2 劉海涌;劉朝陽;劉存良;;氣凝膠夾芯金屬熱防護結(jié)構(gòu)換熱特性的實驗研究[J];固體火箭技術(shù);2016年02期

3 王立研;王菁華;李軍;楊炳尉;陳浩;;高超聲速飛行器控制面熱防護技術(shù)跟蹤研究[J];宇航材料工藝;2016年01期

4 SONG Xiange;;Thermal Analysis of Metal Foam Matrix Composite Phase Change Material[J];Journal of Thermal Science;2015年04期

5 李崇俊;;高導熱C/C復合材料在X-43A高超音速飛行器上的應用概況[J];炭素;2015年02期

6 穆軍武;邊天涯;唐斐;董志興;;高超聲速飛行器熱防護系統(tǒng)分析與數(shù)值計算[J];科技導報;2015年05期

7 孟松鶴;黨曉雪;丁小恒;金華;朱燕偉;;多孔C/C材料發(fā)汗冷卻實驗研究[J];固體火箭技術(shù);2015年01期

8 李廣德;張長瑞;胡海峰;張玉娣;;蓋板式陶瓷熱防護系統(tǒng)的傳熱性能優(yōu)化[J];國防科技大學學報;2014年05期

9 林佳;王建華;;超聲速飛行器鼻錐空間氣動熱特性數(shù)值研究[J];航空動力學報;2014年10期

10 高迎慧;付榮耀;劉坤;孫鷂鴻;嚴萍;;基于間歇充電工況的高功率密度電源暫態(tài)熱設(shè)計[J];高電壓技術(shù);2014年04期

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉建霞;侯中喜;陳小慶;;高超聲速滑翔飛行器表面加熱特點研究[J];航空計算技術(shù);2010年03期

2 湯一華;余夢倫;楊勇;謝澤兵;;第二代可重復使用運載器及其再入制導技術(shù)[J];導彈與航天運載技術(shù);2010年01期

3 葉友達;;近空間高速飛行器氣動特性研究與布局設(shè)計優(yōu)化[J];力學進展;2009年06期

4 張進;郝英立;;高溫隔熱纖維結(jié)構(gòu)材料絕熱特性分析[J];能源研究與利用;2009年05期

5 李道奎;段靜波;雷勇軍;;金屬熱防護系統(tǒng)瞬態(tài)熱分析的并聯(lián)一維模型[J];國防科技大學學報;2009年04期

6 梁偉;張立春;吳大方;王戰(zhàn);麥漢超;;金屬蜂窩夾芯板瞬態(tài)熱性能的計算與試驗分析[J];航空學報;2009年04期

7 蔣友娣;董葳;陳勇;;高超聲速鈍頭體變熵流表面熱流計算[J];航空動力學報;2008年09期

8 趙玲;呂國志;;典型C/CSi蓋板隔熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析[J];強度與環(huán)境;2008年03期

9 孫兆虎;;高超聲速飛行器結(jié)構(gòu)熱問題討論[J];航空科學技術(shù);2008年03期

10 楊亞政;楊嘉陵;方岱寧;;高超聲速飛行器熱防護材料與結(jié)構(gòu)的研究進展[J];應用數(shù)學和力學;2008年01期

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 常海萍，，黃太平，陳萬兵;渦輪葉片與輪盤間樅樹型榫頭間隙中的流動與換熱特性試驗研究[J];TRANSACTIONS OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS & ASTRONAUTICS;1995年01期

2 杜東興,李志信,過增元,岳敏;微細光滑管內(nèi)可壓縮流動換熱特性的數(shù)值研究[J];清華大學學報(自然科學版);2000年11期

3 常海萍 ,黃太平 ,楊燕生;復雜非圓管流動與換熱特性實驗研究[J];航空動力學報;1993年04期

4 張寶東;苑中顯;;一種協(xié)同式強化表面的換熱特性[J];化工學報;2007年03期

5 張大林,常海萍,韓東,盛榮昌,張大林;有初始橫流的沖擊壁面強化的換熱特性實驗研究[J];航空動力學報;1996年03期

6 呂杰文;具有中心射流的旋轉(zhuǎn)盤局部換熱特性的研究[J];新疆石油學院學報;1999年01期

7 劉湘云;丁水汀;陶智;徐國強;;變截面U形通道內(nèi)肋高對換熱特性影響的實驗[J];航空動力學報;2007年07期

8 李建華;宋雙文;楊衛(wèi)華;張靖周;;不同結(jié)構(gòu)肋化通道對流換熱特性的試驗[J];航空動力學報;2007年10期

9 陳鐘頎,王允中;電子設(shè)備中矩形組件的換熱特性[J];西安交通大學學報;1987年05期

10 陳維漢,王巍,潘波,皮博明;單排不均勻排管流動換熱特性的實驗研究[J];華中理工大學學報;1998年S1期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張宗衛(wèi);朱惠人;趙曙;郭濤;;射流、旋流、出流共同作用下矩形通道換熱特性研究[A];中國航空學會第七屆動力年會論文摘要集[C];2010年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 杜東興;可壓縮性及粗糙度對微細管內(nèi)流動及換熱特性的影響[D];清華大學;2000年

2 趙曙;旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下回轉(zhuǎn)通道內(nèi)部流動與換熱特性研究[D];西北工業(yè)大學;2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 何院;旋轉(zhuǎn)條件下典型形狀孔結(jié)構(gòu)流動與換熱特性研究[D];南京航空航天大學;2014年

2 閻暢;帶出流及橫流通道內(nèi)斜沖擊換熱特性研究[D];西北工業(yè)大學;2007年

3 張澤遠;半封閉通道內(nèi)沖擊射流換熱特性和流量系數(shù)的實驗研究[D];南京航空航天大學;2006年

4 譚蕾;半封閉肋化通道射流沖擊換熱特性的數(shù)值和實驗研究[D];南京航空航天大學;2007年

本文編號：846089