电弧风洞内三维翼冷壁热流测量的归一化研究

通过实验并结合工程算法研究电弧风洞内翼前缘、翼面及翼轴上的冷壁热流密度在不同来流总焓或相同来流总焓条件下的变化规律。结果表明:对于相同测试件和相同喷管来说,无论来流总焓变化与否,前缘及翼面上某固定点的冷壁热流密度基本上呈同步变化;当来流总焓不变时,翼面上同一测点热流密度与前缘上与其在同一平面内测点热流密度比值基本不变,该平面垂直于前缘中心线;当来流总焓变化时,两比值轻微变化,但幅度较小,而翼的底部缝隙内的轴上热流密度与前缘热流密度比值变化幅度较大。利用上述结果,由翼前缘上热流密度可推算出翼面的热流密度,反之亦然。

湍流导管内不同塞式量热计热流测量对比及分析

对电弧风洞中超音速湍流导管壁面上3种不同塞式量热计热流测量比较。3种不同结构的量热计分别为带绝热套的铜塞、测热端与校测件点接触的铜塞和测热端与校测件无接触的铜塞（测热端与校测试片的壁面有0.4 mm的缝隙），均匀分布在长、宽分别为100 mm、100 mm的试片上进行冷壁热流测量。结果表明：在低压、低冷壁热流条件下3种量热计测量结果较一致；而在高压、高冷壁热流条件下测热端与校测件有缝隙的铜塞测量值最大，带绝热套的铜塞的冷壁热流测量值居中，而与壁面接触的铜塞测量值最小；随着导管内压力的减小，与测试件有缝隙的铜塞与带绝热套的铜塞热流测量值逐步接近。

结构瞬态热流及喷射热流热辐射仿真技术研究

作动器是航天发动机用于推力向量控制的一种重要伺服机构,用来调整发动机喷管的姿态,本文以作动器为研究对象,针对对流和辐射两种典型边界,分别研究两种典型边界下结构传热过程。通过研究热壁热流与冷壁热流关系,进而对冷壁热流进行修正得到热壁热流,解决了热流边界模拟中环境热与净吸收热不匹配问题。针对热辐射边界,本文基于辐射热流分布半经验公式,根据局部辐射热流值对公式进行最小二乘拟合,得到辐射热流分布,将拟合后辐射热流分布函数作为热辐射边界条件,进而进行传热分析,解决了由于有限元软件对非测点位置节点进行外推插值而导致局部辐射热不准确的问题。

塞块式瞬态量热计测量结果修正方法的研究

塞块式瞬态量热计是气动加热地面模拟试验模型中表面冷壁热流主要测量手段之一,对塞块式瞬态量热计测试结果进行了误差分析,并采用有限差分原理,建立了数学分析模型,编制了瞬态量热计测量结果修正计算程序,并对一些典型的测试结果进行了修正和分析。

热力学仿真在天线罩热防护设计中的应用

天线罩随飞行器高速飞行过程中产生大量的热,会降低天线的可靠性,需要进行合理的热防护设计。根据天线罩表面冷壁热流和热壁热流的关系,提取天线罩表面热壁热流作天线罩热力学仿真的温度载荷。根据天线罩结构的特点,设计了4种热防护设计方案,进行天线罩热力学仿真,得到4种方案的温度分布云图,并与原始仿真模型进行对比。仿真结果表明,采用第4种热防护设计方案时,热防护效果最佳。