二元?dú)饽移搅鲗语w艇上升過程中熱力耦合影響的計(jì)算分析.pdf

1、平流層飛艇由于其留空時(shí)間長、靈活機(jī)動(dòng)、戰(zhàn)場(chǎng)生存能力強(qiáng)、成本低、可重復(fù)利用等特點(diǎn)，在國民經(jīng)濟(jì)和軍事領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。平流層飛艇與常規(guī)航空器和航天器有本質(zhì)的不同，它依靠?jī)?nèi)部浮升氣體提供的浮力實(shí)現(xiàn)駐空，具有體積重量巨大，質(zhì)量、慣量變化顯著，熱力、動(dòng)力耦合嚴(yán)重等特點(diǎn)。內(nèi)部氣體的熱力學(xué)狀態(tài)對(duì)其飛行狀態(tài)和運(yùn)行安全具有重要影響。
　　本文研究了熱力耦合在平流層飛艇上升過程中的影響，首先對(duì)飛艇的背景知識(shí)進(jìn)行了介紹，包括平流層飛艇平臺(tái)的特點(diǎn)，飛艇

2、的發(fā)展、結(jié)構(gòu)、飛艇的分類情況以及研究意義等。隨后介紹了飛艇在上升過程中的大氣環(huán)境情況，其中包括大氣的溫度、壓力、密度和風(fēng)速隨高度的變化情況。在相關(guān)坐標(biāo)系和飛艇受力情況介紹之后，建立了平流層飛艇的動(dòng)力學(xué)模型，在這一部分，重點(diǎn)分析研究了平流層飛艇在上升過程中飛艇所受的阻力的計(jì)算方法。緊接著建立了飛艇的熱力學(xué)模型，熱力學(xué)模型不僅考慮了太陽直接輻射、散射輻射、地面反照輻射、地氣紅外輻射、飛艇表面與內(nèi)部氣體之間的對(duì)流換熱、飛艇表面之間的對(duì)流換熱，