本文關(guān)鍵詞：超音速飛行器熱防護(hù)仿真軟件的開發(fā)

  更多相關(guān)文章： 熱防護(hù) 燒蝕模型 熱響應(yīng) 氣動熱 人機(jī)交互 數(shù)據(jù)庫 曲線擬合

【摘要】：超音速飛行器再入環(huán)境為高焓、低熱流和長時間,其氣動熱和熱防護(hù)問題是航天領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)問題。目前,國內(nèi)缺乏超音速飛行器的專業(yè)仿真軟件。因此,開發(fā)超音速飛行器的熱防護(hù)仿真軟件具有重要的工程意義。 本文基于飛行器熱防護(hù)理論,建立了炭化復(fù)合材料的燒蝕模型,利用C++、 Mat lab及Access等計(jì)算機(jī)語言,開發(fā)了超音速飛行器熱防護(hù)仿真軟件,該軟件包含數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、前處理系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、后處理系統(tǒng)以及評估系統(tǒng)五大系統(tǒng)；并實(shí)現(xiàn)軟件脫離編譯環(huán)境而獨(dú)立運(yùn)行。 論文的主要工作如下： (1)探討了極端環(huán)境下炭化復(fù)合材料的燒蝕機(jī)理,建立了熱解層模型和熱解面模型;基于此,設(shè)計(jì)了超音速飛行器的熱防護(hù)仿真軟件的主界面及其子系統(tǒng)的界面：利用Setup Factory7,對超音速飛行器熱防護(hù)仿真軟件進(jìn)了打包與發(fā)布,實(shí)現(xiàn)了程序的可移植性。 (2)針對飛行器熱防護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的需要,利用VC++和Accesss數(shù)據(jù)庫編程軟件,設(shè)計(jì)合適的庫表結(jié)構(gòu),開發(fā)了材料數(shù)據(jù)庫和方案數(shù)據(jù)庫。 (3)利用VC++和Matlab,開發(fā)了熱防護(hù)仿真軟件的應(yīng)用系統(tǒng)及其前后處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過人機(jī)交互界面,在前處理系統(tǒng)中輸入有關(guān)參數(shù),在應(yīng)用系統(tǒng)中能夠進(jìn)行熱響應(yīng)和氣動熱計(jì)算,并在后處理系統(tǒng)中以圖表形式顯示熱防護(hù)層的背面溫度、壁面溫度等的變化規(guī)律。 (4)利用VC++、Matlab和Accesss數(shù)據(jù)庫編程軟件,開發(fā)了熱防護(hù)仿真軟件的評估系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了有效熱容的計(jì)算以及性能評估的結(jié)果顯示。
【關(guān)鍵詞】：熱防護(hù) 燒蝕模型 熱響應(yīng) 氣動熱 人機(jī)交互 數(shù)據(jù)庫 曲線擬合
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V244.1
【目錄】：

• 致謝5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-8
• 目錄8-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題背景及研究意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 熱防護(hù)方案10-12
• 1.2.2 防熱復(fù)合材料的燒蝕模型12-13
• 1.2.3 熱防護(hù)仿真軟件及其開發(fā)技術(shù)13-14
• 1.3 研究內(nèi)容及方法14-16
• 第2章 熱防護(hù)的數(shù)理模型及軟件設(shè)計(jì)16-29
• 2.1 炭化復(fù)合材料的燒蝕機(jī)理16-17
• 2.2 熱防護(hù)計(jì)算模型17-21
• 2.2.1 熱解層模型17-20
• 2.2.2 熱解面模型20-21
• 2.3 軟件設(shè)計(jì)21-26
• 2.4 程序的打包發(fā)布26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)29-52
• 3.1 VC++與ACCESS的軟件介紹29-31
• 3.1.1 VC++及其數(shù)據(jù)庫編程功能29
• 3.1.2 Access簡介及其庫表設(shè)計(jì)29-31
• 3.2 數(shù)據(jù)庫編程語言和連接方法31-36
• 3.2.1 SQL語言31-34
• 3.2.2 數(shù)據(jù)庫連接方法34-36
• 3.3 材料數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)與開發(fā)36-50
• 3.3.1 材料數(shù)據(jù)庫主界面的設(shè)計(jì)與開發(fā)37-45
• 3.3.1.1 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫、表37-39
• 3.3.1.2 數(shù)據(jù)庫界面設(shè)計(jì)39-41
• 3.3.1.3 公共類設(shè)計(jì)41-42
• 3.3.1.4 數(shù)據(jù)庫操作功能設(shè)計(jì)42-45
• 3.3.2 曲線擬合模塊設(shè)計(jì)45-50
• 3.3.2.1 曲線擬合原理45-46
• 3.3.2.2 曲線擬合編程46-47
• 3.3.2.3 曲線擬合模塊界面設(shè)計(jì)47-50
• 3.4 方案數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)與開發(fā)50-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第4章 應(yīng)用系統(tǒng)及其前后處理系統(tǒng)的開發(fā)52-65
• 4.1 MATLAB及其混合編程功能53-54
• 4.2 動態(tài)鏈接庫54
• 4.3 VISUAL C++與MATLAB的混合編程方法54-56
• 4.3.1 VC++運(yùn)行Matlab生成的可獨(dú)立運(yùn)行的.exe程序55
• 4.3.2 VC++調(diào)用Matlab編譯后的動態(tài)鏈接庫55
• 4.3.3 VC++通過COM組件調(diào)用Matlab程序55-56
• 4.3.4 使用Matcom軟件實(shí)現(xiàn)VC++和Matlab混合編程56
• 4.3.5 VC++調(diào)用Matlab C++數(shù)學(xué)庫56
• 4.4 前處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)56-59
• 4.5 應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)59-61
• 4.6 后處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)61-64
• 4.7 本章小結(jié)64-65
• 第5章 評估系統(tǒng)的開發(fā)65-70
• 5.1 有效熱容的計(jì)算65-66
• 5.2 熱防護(hù)性能評估結(jié)果顯示66-69
• 5.3 本章小結(jié)69-70
• 第6章 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70-71
• 6.2 展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-74
• 附錄74-80
• 作者簡歷80-82
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集8

【參考文獻(xiàn)】

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6 何曉濤,于春田;VC調(diào)用MATLAB的方法[J];河北科技大學(xué)學(xué)報;2003年01期

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8 黃海明,吳林志,王建新,杜善義;Thermochemical ablation of spherical cone during re-entry[J];Journal of Harbin Institute of Technology;2001年01期

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10 李迎,王幫峰,孫亞飛,蔣雅娜;MATLAB與VC++接口通信[J];計(jì)算機(jī)測量與控制;2004年06期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 徐曉亮;熱防護(hù)機(jī)理與燒蝕鈍體繞流的渦方法研究[D];北京交通大學(xué);2011年

2 楊德軍;防熱復(fù)合材料燒蝕行為的數(shù)值模擬[D];蘭州理工大學(xué);2013年

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本文編號：854204