宇航学报
宇航學報
우항학보
JOURNAL OF ASTRONAUTICS
2015年
1期
117-124
,共8页
热固耦合%Galerkin算法%Newmark算法%瞬态响应
熱固耦閤%Galerkin算法%Newmark算法%瞬態響應
열고우합%Galerkin산법%Newmark산법%순태향응
Thermo-mechanical coupling%Galerkin algorithm%Newmark algorithm%Transient response
针对传统瞬态热固耦合方法不能准确反映温度大范围变化时传热与结构变形之间的耦合效应,基于Galerkin与Newmark算法,建立了充分考虑温度大范围变化对耦合项影响的瞬态热固耦合有限元计算方法.通过求解铝质薄板在强热流作用下的热响应问题,校验了该方法的正确性,并利用该方法对某型高超声速飞行器进气道热防护面板进行了瞬态热固耦合分析.利用理论公式证明并通过分析算例得出结论:温度剧烈变化对热固耦合问题的计算结果影响十分显著;考虑温度剧烈变化的耦合项对结构的温度场影响较小,但会使温度变化率呈现震荡状态,耦合项对结构的位移、变形速度及变形加速度有显著影响,对结构的振动起到阻尼作用.
針對傳統瞬態熱固耦閤方法不能準確反映溫度大範圍變化時傳熱與結構變形之間的耦閤效應,基于Galerkin與Newmark算法,建立瞭充分攷慮溫度大範圍變化對耦閤項影響的瞬態熱固耦閤有限元計算方法.通過求解鋁質薄闆在彊熱流作用下的熱響應問題,校驗瞭該方法的正確性,併利用該方法對某型高超聲速飛行器進氣道熱防護麵闆進行瞭瞬態熱固耦閤分析.利用理論公式證明併通過分析算例得齣結論:溫度劇烈變化對熱固耦閤問題的計算結果影響十分顯著;攷慮溫度劇烈變化的耦閤項對結構的溫度場影響較小,但會使溫度變化率呈現震盪狀態,耦閤項對結構的位移、變形速度及變形加速度有顯著影響,對結構的振動起到阻尼作用.
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