强度与环境
彊度與環境
강도여배경
STRUCTURE & ENVIRONMENT ENGINEERING
2011年
6期
1-11
,共11页
吴大方%王岳武%潘兵%郑力铭%牟朦%朱林
吳大方%王嶽武%潘兵%鄭力銘%牟朦%硃林
오대방%왕악무%반병%정력명%모몽%주림
热防护设计%轻质材料%导热系数%数值模拟%气动热试验
熱防護設計%輕質材料%導熱繫數%數值模擬%氣動熱試驗
열방호설계%경질재료%도열계수%수치모의%기동열시험
导弹等高速飞行器广泛采用轻质材料进行热防护,但实际使用的轻质防热材料由于在密度、质量、工艺、生产批次等多方面的原因,厂家提供的非连续表征的离散式材料导热系数,与非线性连续变化的实际热参数之间存在一定差别.建立轻质防热材料高温导热系数测量装置,通过试验得到轻质高温陶瓷隔热材料导热系数与温度之间的非线性关系,为提高数值计算的准确性提供依据.文中还通过建立有限元模型,并使用由试验得到的温度与导热系数之间的非线性关系对轻型高温陶瓷隔热材料的隔热效果进行数值模拟;同时使用瞬态气动热试验模拟系统对上述防热材料进行气动热模拟试验,将计算结果和试验结果进行对比验证.研究表明,数值计算和试验结果取得了良好的一致性,说明采用实测的导热系数与温度之间的非线性关系进行数值模拟可得到更为准确的计算结果,该工作使理论计算能够在一定程度上替代价格昂贵的气动热模拟试验打下可靠基础.
導彈等高速飛行器廣汎採用輕質材料進行熱防護,但實際使用的輕質防熱材料由于在密度、質量、工藝、生產批次等多方麵的原因,廠傢提供的非連續錶徵的離散式材料導熱繫數,與非線性連續變化的實際熱參數之間存在一定差彆.建立輕質防熱材料高溫導熱繫數測量裝置,通過試驗得到輕質高溫陶瓷隔熱材料導熱繫數與溫度之間的非線性關繫,為提高數值計算的準確性提供依據.文中還通過建立有限元模型,併使用由試驗得到的溫度與導熱繫數之間的非線性關繫對輕型高溫陶瓷隔熱材料的隔熱效果進行數值模擬;同時使用瞬態氣動熱試驗模擬繫統對上述防熱材料進行氣動熱模擬試驗,將計算結果和試驗結果進行對比驗證.研究錶明,數值計算和試驗結果取得瞭良好的一緻性,說明採用實測的導熱繫數與溫度之間的非線性關繫進行數值模擬可得到更為準確的計算結果,該工作使理論計算能夠在一定程度上替代價格昂貴的氣動熱模擬試驗打下可靠基礎.
도탄등고속비행기엄범채용경질재료진행열방호,단실제사용적경질방열재료유우재밀도、질량、공예、생산비차등다방면적원인,엄가제공적비련속표정적리산식재료도열계수,여비선성련속변화적실제열삼수지간존재일정차별.건립경질방열재료고온도열계수측량장치,통과시험득도경질고온도자격열재료도열계수여온도지간적비선성관계,위제고수치계산적준학성제공의거.문중환통과건립유한원모형,병사용유시험득도적온도여도열계수지간적비선성관계대경형고온도자격열재료적격열효과진행수치모의;동시사용순태기동열시험모의계통대상술방열재료진행기동열모의시험,장계산결과화시험결과진행대비험증.연구표명,수치계산화시험결과취득료량호적일치성,설명채용실측적도열계수여온도지간적비선성관계진행수치모의가득도경위준학적계산결과,해공작사이론계산능구재일정정도상체대개격앙귀적기동열모의시험타하가고기출.