氣動加熱條件下金屬蜂窩結(jié)構(gòu)傳熱特性研究.pdf

1、金屬蜂窩熱防護(hù)結(jié)構(gòu)因其具有質(zhì)量輕、隔熱性能良好、節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于航空航天熱防護(hù)領(lǐng)域，尤其是大量應(yīng)用于再入式運(yùn)載器的熱防護(hù)，因此對蜂窩結(jié)構(gòu)的傳熱機(jī)制的研究對于金屬熱防護(hù)系統(tǒng)的熱設(shè)計具有十分重要的意義。
　　本文在國內(nèi)外對金屬蜂窩傳熱特性研究的基礎(chǔ)上，基于蒙特卡洛法和熱網(wǎng)絡(luò)法建立了金屬蜂窩結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱輻射換熱耦合傳熱計算模型，研究分析了氣動加熱條件下金屬蜂窩非平衡瞬態(tài)傳熱特性；探究了雙層蜂窩平板的傳熱特點(diǎn)；以及結(jié)合氣動熱工

2、程算法，研究了三維蜂窩球錐包覆體的傳熱特性。論文主要包括：
　　(1)建立六邊形蜂窩平板的傳熱計算模型
　　基于蒙特卡洛法和熱網(wǎng)絡(luò)法建立了六邊形蜂窩平板的導(dǎo)熱輻射換熱耦合傳熱模型；對蒙特卡洛法建立的輻射換熱模型進(jìn)行了驗(yàn)證，對熱網(wǎng)絡(luò)法建立的導(dǎo)熱輻射耦合換熱模型進(jìn)行了驗(yàn)證。計算了六邊形蜂窩平板在恒定高溫氣動加熱和變熱流氣動加熱兩種條件下的瞬態(tài)溫度響應(yīng)，并對以往文獻(xiàn)的結(jié)論進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　(2)單層蜂窩平板傳熱特性研究

3、>　　建立了四邊形、三角形、圓柱形三種蜂窩元胞形狀的蜂窩平板的傳熱模型，通過傳熱算例對不同形狀的蜂窩平板進(jìn)行對比，分析不同形狀的蜂窩平板的傳熱特性，探究“多胞結(jié)構(gòu)”的孔隙率對傳熱特性的影響。
　　(3)雙層蜂窩平板傳熱模型及傳熱特性研究
　　將不同形狀的單層蜂窩平板組合成雙層蜂窩平板，利用空間插值的方法將兩個獨(dú)立的單層蜂窩平板建立起聯(lián)系，從而建立雙層蜂窩平板傳熱計算模型。通過氣動加熱條件下的的傳熱算例，將雙層蜂窩平板與單層蜂