CAJ | 학술논문

高超声速飞行器在巡航或再入过程中面临着严酷的气动力/热/噪声等复合环境,对热防护系统结构的完整性和耐久性提出了严峻挑战.热环境下的动特性是进行结构动态响应分析和优化设计的基础,本文对四周简支的飞行器热防护系统金属加筋壁板热动特性进行了分析,使用有限元软件NASTRAN建立分析模型,基于理论和有限元方法获得了壁板结构热屈曲临界温度,研究了热环境对固有振动频率和固有振型的影响,对比分析了均匀和非均匀温度场对结构模态的影响.结果表明,壁板结构在热环境下易发生屈曲,热模态分析中需考虑热屈曲、大位移变形等因素.同时证实热环境对壁板结构动特性影响较大,结构的固有振动频率随热环境下弹性模量的降低而减小,热应力对结构的固有振动频率和振型都有影响,当温度场分布改变时,固有振动频率的变化规律基本相同,固有振型则不同.
고초성속비행기재순항혹재입과정중면림착엄혹적기동력/열/조성등복합배경,대열방호계통결구적완정성화내구성제출료엄준도전.열배경하적동특성시진행결구동태향응분석화우화설계적기출,본문대사주간지적비행기열방호계통금속가근벽판열동특성진행료분석,사용유한원연건NASTRAN건립분석모형,기우이론화유한원방법획득료벽판결구열굴곡림계온도,연구료열배경대고유진동빈솔화고유진형적영향,대비분석료균균화비균균온도장대결구모태적영향.결과표명,벽판결구재열배경하역발생굴곡,열모태분석중수고필열굴곡、대위이변형등인소.동시증실열배경대벽판결구동특성영향교대,결구적고유진동빈솔수열배경하탄성모량적강저이감소,열응력대결구적고유진동빈솔화진형도유영향,당온도장분포개변시,고유진동빈솔적변화규률기본상동,고유진형칙불동.