【摘 要】
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再生主动冷却是目前航空航天领域应用的先进热防护技术,在高超声速飞行器和超燃冲压发动机等关键热结构和部件上得到广泛应用。本文基于高温气体动力学、流体力学和热黏塑性
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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再生主动冷却是目前航空航天领域应用的先进热防护技术,在高超声速飞行器和超燃冲压发动机等关键热结构和部件上得到广泛应用。本文基于高温气体动力学、流体力学和热黏塑性力学等理论,建立解决再生主动冷却结构热力响应工程问题的近似分析方法,进行相关问题的数值模拟研究。开展的主要研究工作有:对再生主动冷却结构热力响应进行理论分析,对工程实际问题进行合理简化,发展研究结构热力响应的近似分析方法;结合Bodner-Parton本构模型和通用有限元软件ABAQUS,对镍基高温合金材料四种特殊主动冷却平板结构的热力响应进行数值模拟研究。得到结构温度场、热应力及变形场的演化规律。针对C/C和C/SiC等平纹编织复合材料发展三维本构关系。形成平纹编织复合材料主动冷却结构热力响应数值模拟的系统研究方法。对复合材料主动冷却结构的热力响应进行研究。考察材料性能对结构热力响应的影响。验证近似分析方法的可行性和有效性。通过发动机燃烧室及凹槽等关键部件的主动冷却模拟结构热力响应数值模拟研究,从结构热强度和失效机理方面对结构安全性进行了评估,进一步验证近似分析方法实用性。
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