一体化热防护结构的快速设计及优化方法研究 

一体化热防护系统把结构的热防护功能和承载功能集合为一体,其结构形式简单且结构效率高,是一种极具发展前景的热防护形式。把一体化热防护结构作为飞行器承载壁板可以充分发挥结构的承载能力和防隔热能力,大大提升对结构的利用效率。结构的承载能力与防热能力相互矛盾,相互制约,本文兼顾结构的防热能力和承载能力,在结构温度约束、强度约束...
南京航空航天大学  硕士论文  2016年 下载次数(241)| 被引次数(3)

一体化热防护系统设计与综合效能评估方法研究 

新型一体化热防护系统将防隔热与承力功能集成为一体,结构效率高,是热防护发展的重要方向之一。但一体化热防护防系统的隔热、承力功能相互矛盾相互制约,限制了其结构效率的进一步提升。本文兼顾一体化热防护系统的防隔热与承力性能,从结构设计与优化、综合效能评估方法两个方面展开研究。 本文首先分析了一体化热防护结构系统中由热力...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2013年 下载次数(821)| 被引次数(19)

高超声速飞行器波纹夹芯结构方案研究 

本文以高超声速飞行器机身结构为应用背景,针对7200s大热流的使用要求,将飞行器机身的承载结构和热防护系统的防隔热结构结合在一起,开展高超声速飞行器波纹夹芯机身结构方案的探索研究,分析波纹夹芯结构应用于高超声速飞行器大面积机身的可行性。主要对平面与曲面两种构型从防隔热特性以及承载特性等方面进行分析对比,为高超声速飞行机...
国防科学技术大学  硕士论文  2016年 下载次数(54)| 被引次数()

波纹夹层板一体化热防护系统多级优化方法研究 

热防护技术是再入航天器关键技术之一。现有的热防护系统不具备承载能力,仅覆盖在飞行器外表面承担隔热作用,给飞行器带来了很多附加的质量。由此,研究人员们提出了一体化热防护系统概念,即热防护系统既能隔热又能参与机体结构传力,由此简化机体结构设计,提升结构的重量效率。进几年,越来越多的研究开始指向波纹夹层板一体化热防护结构方案...
南京航空航天大学  硕士论文  2017年 下载次数(175)| 被引次数(1)

防隔热一体化热防护结构的梯度层设计与整体优化 

防隔热一体化热防护结构通过将防热材料与轻质隔热材料进行组合,简化了热防护系统防、隔热结构设计,同时具有质量轻、制备周期短的优点,是热防护发展的重要方向之一。但在该一体化热防护结构中,不同材料之间存在着性能不匹配的问题,在结构服役过程中将产生极大的热应力,甚至导致结构发生破坏。本文针对该问题,通过在不同材料之间增加梯度层...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2016年 下载次数(478)| 被引次数(4)

一体化热防护材料的防隔热重复使用性能实验研究 

一体化热防护材料是集高效隔热、维形、轻质和可重复使用等综合性能于一体的新型热防护材料,也是现阶段热防护系统中最具发展潜力的隔热材料,但该材料整体结构较为复杂,目前对其宏微观结构演化及寿命预测等方面的研究也较少。本文针对一体化材料的内外两层结构即陶瓷隔热瓦和抗烧蚀ZrB_2-MoSi_2材料分别开展重复性热载试验,探究材...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2019年 下载次数(61)| 被引次数()

含定型复合相变材料的一体化热防护系统的设计与试验 

一体化热防护结构(ITPS)兼具隔热和承载功能,相较传统热防护结构具有更高的结构效率。然而在一体化热防护系统中,隔热材料与承载材料性能相差较大,ITPS结构在腹板处存在明显的热桥效应,限制了其工程化进程。本文从热桥现象的产生原理出发,利用相变材料储热量大、比热容高等优势,设计了一种含定型复合相变材料的新型一体化热防护结...
哈尔滨工程大学  硕士论文  2019年 下载次数(6)| 被引次数(0)

一体化热防护系统连接结构的优化设计 

结构效率更高的一体化热防护系统逐渐成为热防护发展的重点,但是由于一体化热防护系统连接结构隔热和承载性能相互制约、相互矛盾,增加了其设计难度。本文兼顾隔热和承载性能对一体化热防护系统连接结构开展了优化设计。首先对典型的一体化热防护系统波纹夹芯热防护进行热力耦合分析,发现一体化热防护系统中的连接结构是减缓热短路和热失配的关...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2017年 下载次数(207)| 被引次数(1)

新型空天飞行器与热防护系统设计 

随着航空航天技术的发展,可重复使用的空天飞行器已成为空天运输系统的研究热点,具有重要的战略意义,是未来航空航天技术的制高点。空天飞行器在高超声速飞行尤其是再入过程中,必然产生严重的气动加热,因此热防护系统成为空天飞行器的关键技术之一。新型的热防护系统采用了热—结构一体化设计,热结构同时承受热载荷和机械载荷,提高了材料利...
南京航空航天大学  硕士论文  2012年 下载次数(1796)| 被引次数(12)

一体化热防护系统梯度腹板的设计与材料制备 

热防护系统作为高超声速飞行器的关键子系统,正向力热结构耦合一体化方向发展。作为典型的一体化热防护系统,波纹夹芯结构中腹板面临明显的热短路和热失配效应,如何解决这一问题成为一体化热防护研究的关键和热点之一。该问题形成的原因是连接结构承力与隔热功能的矛盾,本文围绕这一矛盾,提出了采用梯度过渡材料作为连接结构材料以解决上述问...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2016年 下载次数(163)| 被引次数(2)

增材制造含流道微桁架夹层壁板热—力性能分析 

高超声速飞行器在服役过程中环境复杂,存在极为严重的热障问题;航空结构件对结构设计的性能及轻量化提出了更为严格的要求;因此研究具有承载与隔热多功能特性的一体化热防护系统尤为重要。近年来,国内外学者相继提出了各种构型,其中,桁架类夹芯结构以其优异的承载性能成为多功能设计的首选结构。然而,传统制备工艺的发展限制了结构的应用。...
大连理工大学  硕士论文  2016年 下载次数(293)| 被引次数(1)

基于冷热电综合利用的冲压及组合发动机热管理方法研究 

本课题主要针对紧凑型并联式组合发动机冲压模态进行热管理相关研究,研究的主要内容包括紧凑型一体化组合发动机热管理需求分析、组合发动机热管理多方案性能对比分析、强三维空间分布特征下发动机燃烧室及其附件耦合热管理特性分析及优化、发动机冷电及热电综合利用热管理方案研究。首先对紧凑型一体化组合发动机热管理的特殊性进行分析,得出对...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2019年 下载次数(47)| 被引次数()

飞行器防热承载结构一体化设计与分析 

随着马赫数不断的增加,当空间再入类飞行器飞行速度超过音速后,气动加热造成飞行器表面的温度大幅增加,气动加热导致的温度将高达1800℃,远超过目前传统的铝合金、碳环氧类复合材料的使用温度范围,结构面临着气动力与热的双重考验。为保证飞行器安全性与可靠性,进一步优化飞行器的重量,提升总体性能,建立一套对飞行器防热与承载结构设...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2019年 下载次数(39)| 被引次数()

碳化硅纤维增强石英基复合材料的制备及性能研究 

热防护系统是高速飞行器的关键结构,飞行器穿越大气层时需要其保护以避免破坏和烧毁。本文以高速飞行器热防护系统为研究背景,在三明治一体化热防护结构研究基础上,针对此结构面板材料的耐高温(1200℃)应用问题,采用与制备三明治一体化热防护结构相匹配的溶胶-凝胶工艺,制备了碳化硅纤维增强石英基(SiC_f/SiO_2)复合材...
国防科学技术大学  硕士论文  2016年 下载次数(63)| 被引次数()

复合材料与金属混合的热防护波纹夹芯结构设计 

复合材料具有轻质高强的优点,近年来耐高温度的树脂基复合材料得到长足发展,不断在较高温度方面彰显出可替代高温金属的优势。本文讨论研究碳纤维增强聚酰亚胺复合材料在热防护系统结构中的应用。主要围绕复合材料的传热分析,高温环境下的层合板粘接问题和高温环境下的层合板螺栓连接问题进行讨论。第一部分主要研究聚酰亚胺基体复合材料作热防...
南京航空航天大学  硕士论文  2018年 下载次数(95)| 被引次数()

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