《高超聲速飛行器燒蝕與熱化學非平衡流場的耦合計算》是依託中國空氣動力研究與發展中心,由李海燕擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:高超聲速飛行器燒蝕與熱化學非平衡流場的耦合計算
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李海燕
- 依託單位:中國空氣動力研究與發展中心
- 批准號:10802090
- 申請代碼:A0810
- 負責人職稱:副研究員
- 研究期限:2009-01-01 至 2011-12-31
- 支持經費:27(萬元)
《高超聲速飛行器燒蝕與熱化學非平衡流場的耦合計算》是依託中國空氣動力研究與發展中心,由李海燕擔任項目負責人的青年科學基金項目。
《高超聲速飛行器燒蝕與熱化學非平衡流場的耦合計算》是依託中國空氣動力研究與發展中心,由李海燕擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要高超聲速飛行器熱化學非平衡流場與嚴酷氣動加熱環境下的防熱材料燒蝕之間,存在著強烈的相互...
建立了非平衡氣動熱與防熱材料耦合計算模型,完善和發展了高超聲速飛行器熱化學非平衡流場計算方法和計算軟體。包括熱化學非平衡流場與防熱材料熱傳導溫度場的耦合計算模型、高溫空氣表面催化特性計算模型、考慮表面熱輻射效應的表面溫度計算模型和碳-碳防熱材料氧化和催化特性計算模型。 在物理現象(如化學反應、燒蝕氧化等...
第5章碳基材料燒蝕理論 第6章熱解炭化材料的燒蝕熱回響理論 第7章陶瓷基複合材料燒蝕理論 第8章大氣中雲粒子對飛行器的侵蝕 第9章燒蝕/侵蝕外形變化和質量特性 第10章複雜防熱結構傳熱分析 第11章多場耦合燒蝕計算方法 第12章燒蝕的風洞試驗和飛行試驗簡介 第13章總結與展望 附錄燒蝕計算分析軟 件簡介 ...
第3章 飛行器高溫氣體非平衡效應 3.1 概述 3.2 高超聲速氣動物理現象 3.3 高溫氣體非平衡氣動熱的數值計算方法 3.3.1 熱化學非平衡流場的數值計算方法 3.3.2 高溫空氣化學反應模型 3.3.3 振動/離解耦合模型 3.3.4 輸運係數 3.3.5 飛行器表面計算模型 3.3.6 表面燒蝕計算模型 3.4 ...
由於電離現象發生,在高超聲速飛行器周圍往往會形成電漿鞘套和電離尾跡,從而影響飛行器的光電特性和通訊質量。為此,我國科學家開展了不同環境參數條件下純空氣或具有燒蝕產物的頭部、後身、尾跡乃至全目標的高超聲速繞流流場及其光電特性研究。理論計算了尾跡的雷達散射截面和回波特性,分析不同波段輻射係數,用激波...
根據稀薄過渡區流動的特點,發展考慮高溫非平衡效應的滑移流氣動熱數值模擬方法;針對複雜效應耦合計算所引起的計算量急劇增加,發展大規模並行算法,以提高計算效率。進行飛行器複雜流場的整體計算分析和熱環境預測,為近空間飛行器熱防護和總體設計提供技術指導和參考。結題摘要 近空間飛行器在高空高速長時間飛行,將會...
來實現高超聲速飛行器燒蝕與熱化學非平衡流場的耦合計算,獲得防熱材料表面的熱流、壓力、燒蝕速率、熱解氣體引射速率、表面退化厚度,並且計算出包括氣體燒蝕產物在內的不同組分質量分數等物理量在熱化學非平衡流場中的分布,為高超聲速飛行器的熱防護設計和氣動性能評估提供理論參考依據,為光電特性預測提供流場基礎數據。
③開展高超聲速飛行器構型理論方面的研究,解決飛行器構型一體化設計和控制方面問題。④開展高溫氣動物理模型和改進高超聲速反應流計算方法的研究,提高對空天飛行器氣動特性和推進系統性能數值模擬預測精度。研究方向 實驗室不斷建設和完善高焓熱化學反應流的實驗和數值模擬兩大平台,以突破高速-高超聲速推進、高焓流動...
使用主成分分析法(PCA)等進行敏感性分析,將正庚烷的高溫詳細機理簡化,獲得了相應的高溫骨幹機理,包括50組分和241個化學反應。將反應速率等採用熱化學制表查詢的方式,大約減少50%的計算量。將煤油的三組分替代燃料高溫骨幹機理耦合進CFD軟體,實現了骨幹機理與CFD程式耦合的高效計算,建立了基於詳細反應機理簡化建模...