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一、引言 平行平板通道自然对流换热的数值求解常采用二维假设,用干涉法测量通道内气流温度场也是在二维场的前提下进行.然而,工程实际中所遇到的通道自然对流问题总会有端部效应存在.目前,可以说明二维假设的适用范围的实验结果很少.sparrow曾用质交换的方法研究了通道自然对流换热,并得出如下结论:如果(b/h)Ra大于10,则通道两端封闭与否对总换热量无多大影响,系统可看作是二维的.本文着重讨论端部效应对通道自然对流速度场的影响,试验研究了端部效应的强弱与通道几何尺寸和平板与环境的温差的相互关系. 相似文献
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热膨胀系数异性轴夹角优化分析 总被引:1,自引:0,他引:1
高超声速飞行器需要先进的材料进行热防护,比如增强碳/碳材料.有两种将碳纤维制作成碳/碳球锥外形的工艺,研究表明在每种工艺中,碳/碳块体或碳纤维热膨胀系数异性轴角度对结构热应力影响很大,为此本文发展了一套优化设计方法,对给定的对流加热温度场可以实现球锥热应力的最小化.分析结果表明对于热膨胀系数异性轴角度,存在某些取值点,那时结构热应力分别达到最大和最小值.在异性轴模晕小于同性平面模量的条件下,对于工艺1,如果将球锥对称轴设置成垂直于碳/碳块体的同性平面,可以将热应力减至最小;对于工艺2,如果能将编制面内的碳纤维束异性轴角度取成负值(即指向来流方向),则球锥热应力也可以得到相当程度的减小. 相似文献
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再生冷却红外窗口热响应特性耦合计算研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文对强对流加热环境下带再生冷却系统的红外窗口传热和热应力问题进行了数值模拟,采用一维管流假设,管流和固体结构传热采用耦合方式求解.研究表明:(1)在本文计算状态下模型温度和热应力都是随加热时间而增加的,最大温度发生在窗口表面的填充材料和石英玻璃中部,最大热应力发生在合金材料内部;(2)现有冷却管道配置下工质温度没有异常变化;(3)窗口区合金温度一直在升高,若飞行时间进一步延长,要考虑合金温升给窗口防热带来的不利影响;(4)在现有温度分布状态下,内冷管道的引入并未给结构强度造成薄弱环节. 相似文献
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1引言载人飞船光学窗口的热结构设计十分重要,特别是其中密封圈在高温下是否安全不漏气,直接关系到航天局的生命安危。这就要求对光学窗口组件在再入热环境下的烧蚀及其热响应做精细的计算和试验。由于热结构问题尚无相似律,地面实验要用1:1模型。这种试验国内尚无办法进行,在国外试验费用高。用有限次数的地面试验,验证计算软件,然后用软件计算大量数据,将地面试验推广到飞行状态,是进行本课题研究的主要目的。光学窗口组件安装于返回舱倒锥面上,一般由三层耐热玻璃和高、低密度两种烧蚀材料及铝合金构架构成,见图1。本文就是研… 相似文献
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