金屬蜂窩與再生冷卻通道的傳熱特性研究.pdf

1、可重復(fù)使用運(yùn)載器和高超聲速飛行器技術(shù)發(fā)展面臨著嚴(yán)峻的高溫?zé)岱雷o(hù)問題。金屬熱防護(hù)系統(tǒng)與再生冷卻技術(shù)是這類飛行器熱防護(hù)技術(shù)的重要組成，研究其傳熱特性與熱設(shè)計(jì)方法具有重要意義。
　　本文針對(duì)氣動(dòng)加熱下金屬蜂窩的傳熱特性與高溫燃?xì)饧訜嵯略偕鋮s通道的傳熱特性及系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)方法，開展了理論分析與數(shù)值模擬研究。主要內(nèi)容包括：
　　1.采用有限容積法結(jié)合蒙特卡羅法建立了金屬蜂窩夾層板的二維耦合傳熱數(shù)值模型，編制了計(jì)算程序。通過模擬計(jì)算，獲得

2、了金屬蜂窩夾層板的溫度分布與當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)，分析了不同條件下金屬蜂窩夾層板內(nèi)的傳熱機(jī)制，考察了幾何參數(shù)、熱物性等因素的影響。
　　2.基于對(duì)流–輻射耦合邊界條件下的導(dǎo)熱理論，建立了再生冷卻通道的耦合換熱計(jì)算模型。分別采用有限容積法、蒙特卡羅法、實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式計(jì)算導(dǎo)熱、輻射與對(duì)流換熱，編制了計(jì)算程序。在考慮冷卻劑熱物性與輻射特性隨溫度變化的條件下，對(duì)四種典型的對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的適用性進(jìn)行了計(jì)算分析；討論了不同條件下冷卻通道內(nèi)的輻射換熱作