宇航学报
宇航學報
우항학보
Journal of Astronautics
2015年
10期
1108-1113
,共6页
魏东%杜雁霞%石友安%桂业伟
魏東%杜雁霞%石友安%桂業偉
위동%두안하%석우안%계업위
隔热层结构%轻量化设计%网格变形法%热固耦合%非均匀热流载荷
隔熱層結構%輕量化設計%網格變形法%熱固耦閤%非均勻熱流載荷
격열층결구%경양화설계%망격변형법%열고우합%비균균열류재하
Heat insulation layer%Lightweight design%Arbitrary shape deformation technique%Thermo-structural coupling%Non-uniform heat flow load
为获得非均匀气动加热条件下高超声速飞行器不同部位的合适的热防护系统厚度,发展了一种基于网格变形技术(ASD)的隔热层结构优化方法.以高超声速飞行器的复合材料隔热层结构为研究对象,采用有限元法在局部均布热流载荷、三角形均变热流载荷和二次函数热流载荷等作用条件下建立隔热层结构的热固耦合分析模型,提出了基于ASD技术与热固耦合分析相结合的结构轻量化设计方法.结果表明,基于网格变形技术能够快速有效地解决优化过程中的网格自动更新问题,并得到了光滑柔顺的厚度形状曲线,优化后更充分发挥了隔热层结构各层材料的承载能力.
為穫得非均勻氣動加熱條件下高超聲速飛行器不同部位的閤適的熱防護繫統厚度,髮展瞭一種基于網格變形技術(ASD)的隔熱層結構優化方法.以高超聲速飛行器的複閤材料隔熱層結構為研究對象,採用有限元法在跼部均佈熱流載荷、三角形均變熱流載荷和二次函數熱流載荷等作用條件下建立隔熱層結構的熱固耦閤分析模型,提齣瞭基于ASD技術與熱固耦閤分析相結閤的結構輕量化設計方法.結果錶明,基于網格變形技術能夠快速有效地解決優化過程中的網格自動更新問題,併得到瞭光滑柔順的厚度形狀麯線,優化後更充分髮揮瞭隔熱層結構各層材料的承載能力.
위획득비균균기동가열조건하고초성속비행기불동부위적합괄적열방호계통후도,발전료일충기우망격변형기술(ASD)적격열층결구우화방법.이고초성속비행기적복합재료격열층결구위연구대상,채용유한원법재국부균포열류재하、삼각형균변열류재하화이차함수열류재하등작용조건하건립격열층결구적열고우합분석모형,제출료기우ASD기술여열고우합분석상결합적결구경양화설계방법.결과표명,기우망격변형기술능구쾌속유효지해결우화과정중적망격자동경신문제,병득도료광활유순적후도형상곡선,우화후경충분발휘료격열층결구각층재료적승재능력.
