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一种多通道气动加热测试系统及方法
本申请提供一种多通道气动加热测试系统及方法,涉及飞行器测试领域。加热测试系统中,多个加热器和多个温度传感器分别与控制器连接,加热器对飞行器的被测区域进行加热,温度传感器获取被测区域的温度,控制器可以实时获取来自多个温度传...
朱飞古晓波虞正水田雪瑶梁忠权张黎鋆姜晓曼刘金陈雪莹董蓉蓉王宗庆冯凯杨炫飞
基于高温薄膜测温的半球驻点模型气动加热测量方法
2025年
高超声速飞行试验环境下飞行器驻点区域的温度响应和气动加热数据对于飞行器设计、热环境预测方法的研究具有重要价值。针对驻点区域结构安全、不均匀加热和“热不匹配”效应等对驻点热流测量的挑战,本文提出了在飞行器驻点结构对称剖面上制备高温薄膜热电偶阵列,获得微扰动的结构内部温度响应数据,通过一维辨识获得表面热流辨识的测量方案。利用数值计算获得了不同马赫数条件下半球模型表面热流分布,并以此为输入计算出半球模型内部温度响应。以计算所得的轴线上特定点温度数据作为模拟的测量点数据,研究数据处理方法、布点位置和测温误差对热流测量结果的影响。结果表明,在相同输入条件下,基于储能和温差的数据处理方法能够获得比基于两点测温三阶多项式拟合的方法更准确的热流结果。为减小侧向换热的影响,使测点尽可能接近表面;而为了减小定位、测点距离、温度测量误差的影响,需要尽量增大两测点之间的距离;在实际的设计中需要同时考虑这两个需求。采用相同的定位准则和热电偶反向串联电路,有助于减小测点距离和测温误差对热流辨识的影响。在计算条件下,对于选定的测点组合,在马赫数Ma 5~8范围内,热流辨识的误差在7%以内。为高超声速飞行器驻点区域的材料温度响应和气动加热测量装置的研制奠定了基础。
杨庆涛陈沁楠张涛张涛方桂才
关键词:高超声速气动加热
一种等离子体气动加热与辐射加热的耦合加热装置
本发明涉及航空航天技术领域,尤其是涉及一种等离子体气动加热与辐射加热的耦合加热装置;本发明通过利用等离子体加热器为试样件提供气动热源;辐射加热器位于第二热量反射机构的焦点处,辐射加热器产生辐射热流经第二热量反射机构反射至...
杨忠凯闫宪翔杨国铭
空气舵舵轴防热环气动加热机理及局部外形优化
2025年
以平板/空气舵模型为研究对象,旨在通过局部外形优化以降低作用在舵轴防热环上的气动加热。采用数值模拟方法计算了典型舵偏角时平板/空气舵模型流场,通过分析流场结构、流动特征和热流分布研究了防热环气动加热机理。在此基础上给出两种防热环局部外形优化方案(方案1:给防热环增加斜边倒角;方案2:在方案1的基础上降低舵面高度)并进行数值模拟以评估其对防热环热环境的影响。分析流场结构可知激波-边界层干扰引起的气流分离-再附是导致防热环迎风面产生局部高热流的主要原因。提出的两种优化方案均能有效降低防热环上的热流峰值和高热流区域面积。方案2通过下沉舵面使防热环更多地处于回流区内,降热效果更好。在空气舵热防护结构设计时,应综合考虑空间约束条件,合理设计斜边倒角角度和舵面下沉距离,以减小作用在防热环上的气动加热热流。
窦怡彬李宗阳陈俊铭陆云超刘陆广吴煜
关键词:空气舵气动加热
气动加热胶辊
本实用新型提出了一种气动加热胶辊,涉及模切机技术领域,包括刀座,刀座的上端部固定安装有固定座,固定座的正下方设置有升降板,升降板沿竖向滑动安装于刀座上,升降板的两端分别与加热胶辊两端部的轴承盒进行固定连接,升降板连接有一...
宋光辉宋信信赵长喜姜腾飞李沅泽
一种针对硅基材料气动加热条件下的烧蚀计算方法和装置
本说明书实施例提供了一种针对硅基材料气动加热条件下的烧蚀计算方法和装置,其中,方法包括:创建计算域;在计算域内对粒子进行初始化,得到粒子模型和各粒子初始坐标;基于预设的气动加热条件,采集各粒子的热导率、密度、比热容和初始...
高俊杰俞继军邓代英张学军韩海涛
气动加热模拟实验温度控制方法及相关设备
本发明公开了一种气动加热模拟实验温度控制方法及相关设备,涉及气动加热模拟实验领域,主要为解决针对气动加热模拟实验目前仍缺少一种系统、便捷、可靠的温度控制方法的问题。该方法包括:确定目标实验件;对基于所述目标实验件进行模型...
刘金朱飞张学孙起帆虞正水高俊平张文明刘凯古晓波
一种基于工程化气动加热算法的天线热防护设计
2024年
高超音速气动热仿真技术是提高天线热防护能力的重要支撑之一,为了进一步缩短研制周期和节约成本,本文提出了一种以冷壁热流和壁面恢复焓为输入条件,以MATLAB和CFD联合迭代快速求解高速气流中天线温度场的工程化算法。在利用气动热试验证明仿真结果与实验数据的高一致性后,以该仿真方法对一个高速气动加热时长为500 s的天线实施了防隔热优化设计,根据仿真评估出的导致核心器件温升的主、次要因素,针对性地提出改进措施,最终目标印制板由过往的320℃下降到了142℃,热控效果显著。
吕远征杨志甫赵明明刘首岚
关键词:气动热热仿真
考虑气动加热瞬态效应的复合材料壁板超音速LCO特性研究
2024年
研究了考虑气动加热瞬态温度效应的复合材料壁板非线性热气动弹性行为。对于气动热模型,采用Eckert参考温度法计算气动加热热流,采用有限差分法求解包括壁板面内和贯穿厚度方向的二维瞬态温度场。对于气动弹性模型,采用Von Karman假设来描述复合材料壁板的大挠度变形,采用一阶活塞理论描述超音速气动力。在该方法验证后,给出了考虑气动加热瞬态效应下的复合材料壁板瞬态温度响应和气动弹性极限环振荡(limit cycle oscillation,LCO)响应,并与壁板在稳态温度场中的气动弹性LCO响应进行对比分析。重点讨论了考虑气动加热产生的瞬态温度效应下斜激波、来流动压、传热系数和初始干扰力等因素对复合材料壁板超音速热气动弹性LCO响应和瞬态温度场的影响规律。
刘雅婷段静波徐步青徐步青
关键词:复合材料壁板超音速颤振气动加热
平板/空气舵舵轴防热环流动及气动加热环境数值模拟
2024年
受空气舵当地攻角影响,在高超声速飞行过程中全动空气舵舵轴防热环位置会形成复杂的分离和再附流动,并伴随有严酷的气动加热载荷,是空气舵热防护设计的薄弱环节。以平板/空气舵舵轴防热环为研究对象,采用数值计算方法研究不同舵偏角、防热环环形缝隙几何参数对气动加热环境及流动的影响规律。数值计算基于非结构混合网格有限体积方法。计算结果及分析表明,舵偏角对防热环热流分布影响最大。有舵偏角的情况下防热环斜边倒角处会产生一道再附气流并形成高热流区,高热流区面积和热流峰值与舵偏角成正比。当舵偏角等于0°时,环形缝隙Z=0 mm剖面处气流从环形缝隙底部向上流入舵面底部缝隙;当舵偏角大于0°时,舵面底部缝隙内的来流会在防热环斜边倒角前方形成旋涡,同时平板表面的气流向下进入环形缝隙并在缝隙深度方向形成旋涡。固定舵偏角和环形缝隙宽度,改变缝隙深度主要对斜边倒角和环形缝隙迎风面热流分布有影响。随着缝隙深度的增加,环形缝隙Z=0 mm剖面处的流动结构从2个旋涡发展为3个旋涡。固定舵偏角和环形缝隙深度,改变缝隙宽度主要对环形缝隙迎风面热流分布有影响。随着缝隙宽度的增加,环形缝隙Z=0 mm剖面处的旋涡流动发展得更加充分,深度方向流动结构由3个旋涡发展成2个主旋涡和底部2个小旋涡结构。
窦怡彬陈俊铭石枭刘陆广陆云超李宗阳赵如意
关键词:空气舵气动加热

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桂业伟
作品数:370被引量:821H指数:15
供职机构:中国空气动力研究与发展中心
研究主题:高超声速飞行器 数值模拟 气动热 高超声速 气动加热
艾邦成
作品数:238被引量:202H指数:8
供职机构:航天空气动力技术研究院
研究主题:热管 厕具 气动加热 高温热管 气动热
俞继军
作品数:265被引量:165H指数:7
供职机构:航天空气动力技术研究院
研究主题:防热材料 烧蚀 热管 气动加热 高温热管
罗晓光
作品数:154被引量:111H指数:5
供职机构:航天空气动力技术研究院
研究主题:防热材料 气动加热 厕具 防热 高温热管
邓代英
作品数:75被引量:46H指数:5
供职机构:航天空气动力技术研究院
研究主题:防热材料 烧蚀 气动加热 热防护结构 防热