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高超声速飞行器热载荷计算及影响因素分析

张利珍 王晓明 董素君 王 浚

张利珍, 王晓明, 董素君, 等 . 高超声速飞行器热载荷计算及影响因素分析[J]. 北京航空航天大学学报, 2009, 35(3): 308-312.
引用本文: 张利珍, 王晓明, 董素君, 等 . 高超声速飞行器热载荷计算及影响因素分析[J]. 北京航空航天大学学报, 2009, 35(3): 308-312.
Zhang Lizhen, Wang Xiaoming, Dong Sujun, et al. Calculation of thermal load and impact factor analysis for hypersonic vehicle[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2009, 35(3): 308-312. (in Chinese)
Citation: Zhang Lizhen, Wang Xiaoming, Dong Sujun, et al. Calculation of thermal load and impact factor analysis for hypersonic vehicle[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2009, 35(3): 308-312. (in Chinese)

高超声速飞行器热载荷计算及影响因素分析

基金项目: 航空科学基金资助项目(2006ZC5135)
详细信息
    作者简介:

    张利珍(1981-),女,河南开封人,博士生,zhanglz0914@163.com.

  • 中图分类号: V 245

Calculation of thermal load and impact factor analysis for hypersonic vehicle

  • 摘要: 对吸热式热防护系统和液氮为冷源的高超声速飞行器热控系统,分别采用辐射热平衡法和双层集总参数法,建立了隔热层和舱内温度场的热力学模型,实现了气动加热、隔热层导热及舱内温度场等各传热环节的解耦.在此基础上,按照X-34验证机的飞行剖面对高超声速飞行器电子设备舱热载荷进行了计算,并分析了隔热层厚度、舱内冷却气体流速及液氮量对舱内温度和电子设备温度的影响.结果表明,该方法对热传递过程各环节响应特性能够较准确的分析,在工程方案初步设计阶段具有重要的应用价值.

     

  • [1] 范绪箕.气动加热与热防护系统[M].北京:科学出版社,2004: 75-129 Fan Xuji. Aeroheating and thermal protection system[M]. Beijing: Science Press, 2004: 75-129(in Chinese) [2] 王浚,王佩广. 高超声速飞行器一体化防热与热控设计方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2006, 32(10):1129-1134 Wang Jun, Wang Peiguang. Integrated thermal protection and control design methodology for hypersonic vehicles[J].Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2006, 32(10):1129-1134(in Chinese) [3] 杨世铭,陶文铨.传热学[M].北京:高等教育出版社,1998:71-80 Yang Shiming, Tao Wenquan. Heat transfer[M]. Beijing: China Higher Education Press, 1998:71-80(in Chinese) [4] 李运泽,魏传锋,袁领双,等. 卫星热控系统的动态特性建模与仿真[J]. 北京航空航天大学学报, 2005, 31(3):372-374 Li Yunze, Wei Chuanfeng, Yuan Lingshuang, et al. Dynamical modeling and simulation of satellite thermal control system[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2005, 31(3): 372-374(in Chinese) [5] Kleb W L, Wood W A, Gnoffo P A. Computational aeroheating predictions for X-34 . AIAA-98-0879, 1998 [6] Wurster K E, Riley C J, Zoby E V. Engineering aerothermal analysis for X-34 thermal protection design . AIAA-98-16690, 1998 [7] Brauckmann G J. X-34 vehicle aerodynamic characteristics . AIAA-98-32431, 1998 [8] Tang Lei, Wei Shyy, Utturkar Y, et al. Proper orthogonal decomposition and response surface method for TPS/RLV structural design and optimization: X-34 case study . AIAA-2005-839, 2005 [9] Riley C J, Kleb W L. Aeroheating predictions for X-34 using an inviscid-boundary layer method . AIAA-98-0880, 1998
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-03-19
  • 网络出版日期:  2009-03-31

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