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文檔簡介
1、隨著導彈技術的發(fā)展以及現(xiàn)代戰(zhàn)爭對導彈作戰(zhàn)性能要求的不斷提高,導彈正朝著高速、高精度及高機動性的方向發(fā)展,使之成為最具殺傷力的遠距離攻擊武器。在稠密空氣中高速飛行的導彈,對周圍空氣有強烈的壓縮作用。表面附近空氣溫度急劇升高,由于溫差的存在,空氣中的大量熱量傳遞給溫度更低的彈身,促使彈身表面溫度升高。在低速時氣動加熱現(xiàn)象并不明顯,往往可以忽略氣動加熱效應。但到超音速情況下,尤其是飛行馬赫數Ma≥3.0時,氣動加熱變得非常嚴重,對于導彈的結構
2、安全造成影響。
導彈向著超音速和高超音速方向的發(fā)展,這就進入了沖壓發(fā)動機最佳工作領域。固體火箭沖壓發(fā)動機是沖壓發(fā)動機中的一種,固體燃料產生的貧氧燃氣與吸入發(fā)動機的空氣在補燃室內混合燃燒,高溫高速燃氣由噴管排出產生推力。在高溫燃氣的沖刷下,大量熱量經過燒蝕層、絕熱層等發(fā)動機熱防護結構進入彈體內部,提高內環(huán)境溫度,增大了內部部件的熱負荷。
目前,對高速飛行器的氣動熱以及發(fā)動機熱的研究主要集中在舵面等固體材料的燒蝕方面,很
3、少有考慮到對舵機艙內環(huán)境的影響。隨著長航時,超視距導彈的不斷研發(fā),無論氣動加熱還是發(fā)動機的傳熱,都將有足夠的時間傳遞到導彈舵機艙內部,對舵機艙內環(huán)境產生一定的影響。本文以某典型高速飛行器為研究對象,利用CFD技術,仿真分析了飛行馬赫數Ma=4.0,海拔高度H=12km時,在氣動熱與發(fā)動機熱耦合作用下,舵機艙內溫度隨時間的變化。參照Sparrow Ⅲ飛行器風洞實驗數據及拉法爾噴管熱流實驗數據,對湍流模型、迭代時間步長及網格相關性等進行了驗
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