返回舱/空间探测器热防护结构发展现状与趋势 

针对中国天地往返和深空探测领域对热防护结构的需求,综述了国内外返回舱和空间探测器热防护材料/结构的发展现状,着重介绍了包括蜂窝增强热防护材料、纤维增强热防护材料、组合式热防护结构以及展开式热防护结构等在内的代表性热防护材料/结构的设计理念和性能特征。在系统总结热防护结构发展趋势的基础上,分析了返回舱和空间探测器热防护结...
《航空学报》  2019年 第08期 下载次数(399)| 被引次数(2)

低温风洞螺旋升降机热防护结构设计及性能分析 

针对螺旋升降机的结构特点及低温风洞元件的工程防热要求,设计了不锈钢承压防护壳内置聚氨酯绝热层的三段式热防护结构。利用有限元软件建立了热防护结构数值模型,在低温风洞的低温与常温工况下进行了结构与传热分析,获得了热防护结构应力、变形及温度场分布情况。结果表明:热防护结构承受0.35MPa最大压差载荷时,其最大应力出现在防护...
《低温与超导》  2018年 第01期 下载次数(70)| 被引次数()

低温风洞电动推杆热防护结构设计及传热分析 

随着航空航天技术的快速发展,风洞试验已成为在地模拟飞行器实际运行不可或缺的重要方法。现有常规风洞受结构及动力装置等各方面因素的限制,无法在全尺寸Re内对飞行器进行模拟试验,致使结果失真甚至错误,造成不可估量的损失。为提高风洞内Re,使之接近或达到飞行器实际运行值,一般通过降低风洞工作温度来实现。低温风洞正常运行时,洞体...
兰州理工大学  硕士论文  2018年 下载次数(106)| 被引次数()

V-型皱褶芯材一体化热防护系统热—力性能研究 

热防护系统是高超声速飞行器的重要组成部分,其最主要的功能是保证在高超声速飞行气动加热环境下飞行器机体结构及内部人员、设备等处在安全的温度范围之内。传统热防护系统在设计过程中将飞行器的热防护和承载要求分开考虑,结构效率较低,安全性较差。一体化热防护系统在完成防热、隔热功能的前提下还具备承受机械载荷的能力,是高超声速飞行器...
南京航空航天大学  博士论文  2018年 下载次数(18)| 被引次数()

复合材料层合结构减重优化与瞬态传热分析方法 

本论文致力于结构超轻质和热防护的分析与设计,基于有限元分析,研究复合材料层板材料/结构协同设计方法和金属热防护结构瞬态传热分析技术,建立了实用高效的分析与设计流程并编写了相应的计算程序以及参数化有限元脚本。 降低结构重量、提高有效载荷一直是飞行器设计追求的目标,目前飞行器业已进入金属/复合材料...
西北工业大学  硕士论文  2006年 下载次数(781)| 被引次数(4)

低温风洞电动推杆热防护结构非线性屈曲分析 

为避免电动推杆元件在低温风洞中工作时受到低温损伤而无法正常工作,设计了使其能够在低温环境下正常工作的热防护结构。基于ANSYS软件建立了热防护结构有限元模型并进行线性屈曲分析,得到了相应屈曲模态。考虑材料非线性,以线性屈曲模态作为结构初始几何缺陷形式,使用Newton-Raphson算法控制载荷加载对热防护结构进行了非...
《低温与超导》  2018年 第01期 下载次数(69)| 被引次数(1)

临近空间飞行器防隔热/承载一体化热结构设计及力/热行为 

目的满足临近空间飞行器对结构/热防护系统质量指标的苛刻要求,研制兼具轻量化与高效防隔热/承载一体化的热防护结构及系统。方法根据临近空间飞行器承力和防热两方面的要求,设计一种全复合材料防隔热/承载一体化热防护结构,采用地面高温环境试验,考查复合材料一体化热防护结构的抗烧蚀性能。建立一体化热防护结构的热响应和力学响应预报方...
《装备环境工程》  2020年 第01期 下载次数(36)| 被引次数(0)

面向高速飞行器的波纹夹芯型一体化热防护设计及热力耦合分析方法研究 

随着对高超声速飞行器可重复使用技术的不断研究和探索,具备质量轻、成本低、可承载气动力、易维护更换等特点的一体化热防护系统概念应运而生。论文从结构设计角度出发,对一体化热防护系统的初步设计和其中涉及的热力耦合计算问题进行了深入研究,初步形成了一套较为完整的一体化热防护系统结构尺寸优化设计方法。论文的主要内容包括如下几个方...
西北工业大学  博士论文  2017年 下载次数(8)| 被引次数(0)

某飞行器鼻锥热防护结构制备加工与氧化烧蚀性能研究 

随着高超声速飞行器飞行速度的不断提升,服役环境也越来越恶劣,为保证航天飞行器安全稳定飞行,必须开展飞行器鼻锥等关键热端部件的热防护问题的研究。作为高超声速飞行器关键热端结构件,鼻锥在飞行时将面临非常严重的气动加热,为保证高超声速飞行器的整体性能,飞行器鼻锥不允许有较大变形,因此,飞行器鼻锥热防护结构材料必须满足长时间抗...
哈尔滨工业大学  硕士论文  2015年 下载次数(374)| 被引次数(2)

纤维针刺轻量化热防护结构力学性能仿真研究 

高超飞行器极端恶劣的服役环境对其热防护结构的轻量化和力学性能提出了苛刻要求。本文以高超飞行器针刺轻量化热防护结构为研究对象,针对高超热防护结构服役面临的机械、气动热、振动及噪声等荷载,仿真研究了针刺热防护结构的力学行为,给出了热防护结构工艺参数对其力学性能的影响规律,探索了其影响的力学机制,论文主要工作如下:(1)针对...
北京交通大学  硕士论文  2017年 下载次数(137)| 被引次数(2)

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(232)| 被引次数(3)

舱壁热防护结构的热力学分析 

船用热防护结构是复合夹层结构,包含船用钢板、隔热材料、装饰材料等,热防护结构铺设在现服役船体钢结构表面,未改变船体承载力学结构,而是增加原有结构的热防护功能和装饰环境。整体结构特点,强度高、质量轻、防火、隔音、隔热、保温、装饰美观等,可以广泛应用于航天领域、船舶行业(军船、民船、核潜艇)、建筑领域。现今舰船防火得到了高...
哈尔滨工程大学  硕士论文  2013年 下载次数(437)| 被引次数(1)

基于区间理论的热防护结构静强度可靠性分析 

高速飞行器在使役条件下承受着严酷的气动热载荷,因而热防护结构是决定高速飞行器设计成败的关键要素。受制造工艺的限制,热防护结构的材料性能往往具有较大的不确定性,对热防护结构进行可靠性分析显得尤为重要。考虑到实际工程中很难获取足够的数据信息确定材料性能的概率参数,本文基于非概率的区间理论开展了热防护结构的静强度可靠性分析。...
中国力学大会论文集(CCTAM 2019)  2019-08-25 下载次数(10)| 被引次数()

基于热防护结构的传热反问题研究及其应用 

随着高超声速飞行器的快速发展,热防护结构成为了目前国内外研究领域的热点。本文基于典型的热防护结构,进行了传热反问题的理论研究和实验验证。首先在非线性热传导控制方程中引入基尔霍夫变换,并利用隐式有限差分方法建立了传热正问题的数值求解方法。考虑多种边界条件将数值解与有限元软件ABAQUS仿真结果进行比较,验证了传热正问题数...
南京航空航天大学  硕士论文  2019年 下载次数(14)| 被引次数()

高超声速飞行器热防护结构参数优化及对比分析 

高超声速飞行器对结构性能、热防护性能以及结构重量有很高的要求。为了获得最小的结构重量,文章从热防护的角度进行了优化分析:分别选择铝合金和先进复合材料作为蒙皮,在不同的热载荷条件下,对多种热防护结构(TPS)建立一维传热模型,并进行了结构尺寸优化,得到了单位面积TPS的最小重量;分析飞行器再入过程中的温度载荷、再入时间以...
《航天器环境工程》  2013年 第05期 下载次数(383)| 被引次数(5)

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