《熱環境作用下飛行器結構聲振耦合高頻回響研究》是依託西安交通大學，由李躍明擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：熱環境作用下飛行器結構聲振耦合高頻回響研究
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：李躍明
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對近空間高超聲速巡航飛行器嚴酷熱環境下結構高頻聲-振耦合回響的預示問題，且鑒於能量有限元方法在預測結構高頻域回響的特長，本項目擬開展熱環境下聲-振耦合結構高頻回響分析方法的研究，發展考慮熱效應的能量有限元理論；分別考慮熱環境引起的材料特性隨溫度變化、結構熱應力對結構能量密度的影響，建立典型結構（如梁、板）新的能量密度控制方程；基於這些控制方程，開發相應的計算程式、建立數值模擬方法，計算分析熱環境下結構聲-振耦合高頻回響特性；設計熱環境下聲-振回響的試驗方法並開展簡單結構（平板）的熱聲-振試驗，驗證所建立的熱聲-振耦合高頻回響分析方法的正確性。.目的是為飛行器熱結構設計提供必要的分析手段，從而服務於結構設計。
結題摘要
近空間高超聲速巡航飛行器嚴酷熱環境下結構高頻聲-振耦合回響的預示是飛行器設計過程中面臨的關鍵問題。本項目的目標是發展熱環境下的能量有限元理論，建立典型結構的新的能量控制方程。根據這一目標，我們推導了熱環境下各項同性板在熱環境下的能量控制方程，其中假設熱只影響板的內力。基於得到的能量控制方程的能量有限元離散化格式，開發了相應的計算程式。並研究了熱環境下一簡支板的高頻聲振回響特性。通過與模態疊加法及有限元計算結果的對比可見，本項目得到的能量控制方程的正確性，它較好地描述了熱環境下簡支板高頻振動能量的時間與空間均值，且與有限元法相比需要很少的格線數。不同溫差下計算的結果表明，熱對簡支板高頻振動回響影響較小。
