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公开(公告)号:CN113515804B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202110350567.1
申请日:2021-03-31
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/25 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种飞行器热密封结构内部流动传热的确定方法:每个计算周期执行:计算实际飞行条件下飞行器整体的周边流场,并获取所关注热密封结构的边界层内空间流场的物理参数;建立以“外部流场空间、热密封结构流道、飞行器内腔及出口”为边界的热密封结构有限元空间流场计算模型;将所关注热密封结构的边界层内空间流场的物理参数,作为外部流场输入条件,代入热密封结构有限元空间流场计算模型,采用DSMC方法,计算得到所关注热密封结构的内部空间流场的物理参数,直至流场稳定;如果所得DSMC方法计算结果不具备有效性,则对DSMC计算模型进行修正并续算至流场稳定,重复前一步过程直至DSMC方法计算结果具备有效性。
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公开(公告)号:CN107958206B
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN201711086206.0
申请日:2017-11-07
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种飞行器表面热流辨识装置温度测量数据预处理方法,属于航空航天飞行试验热学参数测量及处理技术领域。该方法首先对热流辨识装置的温升测量数据进行局部失真点(局部跳点)进行剔除的处理,然后利用N个相邻数据点平均的光滑处理方法对测量数据进行平滑处理,最后得到满足热流辨识要求的温度测量数据。所述N值根据温度传感器相关参数和温度曲线特征进行确定。使用本发明完成预处理后的温度测量数据进行热流辨识,可以有效改善温度阶跃和局部跳点对热流辨识结果的影响,提高热流辨识结果的准确度和可靠性。
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公开(公告)号:CN106202804B
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201610586987.9
申请日:2016-07-22
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
CPC classification number: Y02T90/50
Abstract: 基于数据库的复杂外形飞行器分布式热环境参数预测方法,属于航天器热环境设计领域。该方法建立飞行器表面热流数据库,利用POD方法对数据库进行降阶处理,得到数据库的正交基向量,结合相应的基系数插值方法,能够快速沿弹道预测飞行器表面热环境参数。该方法能够真实的反映出复杂外形飞行器表面各点气动热环境空间分布特征及干扰特征,和数值结果对比表明,该方法能够大幅提高计算效率,并且不损失预测精度。通过沿弹道各点为防热温度场计算提供表面分布式热流,能够得到更加精细的温度分布,从而提高整个防隔热系统的设计水平。
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公开(公告)号:CN107103117A
公开(公告)日:2017-08-29
申请号:CN201710188360.2
申请日:2017-03-27
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种高超声速飞行器控制舵缝隙的热环境设计方法,包括:基于飞行器简化外形,采用气动热工程预示方法开展气动热环境预示,得到气动热工程预示结果;根据气动热工程预示结果确定控制舵舵轴截面位置流态沿弹道的变化,针对流态发生变化的弹道时间段,对多组典型弹道点开展不同流态情况下真实外形的飞行器热环境数值计算,得到飞行器控制舵缝隙区域的热流分布;选用层流流态开展控制舵缝隙区域的热环境数值计算,根据计算结果对气动热工程预示结果进行修正;根据修正结果对控制舵缝隙区域的热环境沿弹道进行设计。通过本发明解决了高超声速滑翔飞行器弹道条件下控制舵舵缝隙区域流态复杂、难以预测,并且热环境严重,造成局部防热风险较难评估的问题。
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公开(公告)号:CN117324638A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311229816.7
申请日:2023-09-22
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
Abstract: 一种叠层式薄板发汗冷却结构,可通过激光选区熔化3D打印技术成型,包括多孔表层、实体基板和接管嘴;所述实体基板内部含有工质的输运腔道,底部中心位置开设工质入口;所述多孔表层的外壁面是待冷却表面,内壁面与工质接触;工作时,冷却工质由工质入口进入输运腔道中,到达末端的多孔表层,冷却工质经多孔表层内部的微孔向外壁面渗出;所述接管嘴与工质入口相连,通过3D打印直接成型或通过焊接方式与实体基板固连。本发明综合设计和工艺,既满足工质输运需求,又满足工艺清粉需求。
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公开(公告)号:CN116588314A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310441811.4
申请日:2023-04-23
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: B64C1/00
Abstract: 一种适用于伸缩翼滑动过程的组合式热密封结构,该结构包括测伸缩翼、固定翼、柔性石英毛刷、柔性石英毡;固定翼为空腔结构,伸缩翼放置在固定翼空腔中,伸缩翼外表面设置凸台,伸缩翼外表面凸台上设置凹槽,柔性石英毡安装在凹槽内,柔性石英毛刷固定在伸缩翼外表面。本发明通过柔性石英毛刷的结构设计,实现了伸缩翼在伸缩动态过程中的热密封,通过柔性隔热毡的结构设计,实现了伸缩翼完全伸出、完全缩回状态下的静态热密封,解决了大幅度运动部件动态热密封的难题。
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公开(公告)号:CN111780948B
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202010525480.9
申请日:2020-06-10
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明提供一种高超声速飞行试验中飞行器边界层转捩过程特性的测量方法,步骤如下:1)对飞行器周围流场进行仿真计算,获取飞行器表面流动特性;2)确定飞行器表面适合进行边界层转捩过程测量的区域;3)对飞行器的表面热流和结构热响应进行仿真计算,获取沿整个飞行剖面的飞行器表面热流和结构温度计算结果,对热流传感器和温度传感器进行选型;4)评估转捩测量区域内传感器安装的可行性;5)根据飞行器表面流动和转捩特性的分析结果,确定传感器位置、传感器测点个数和传感器测点间距;6)对步骤1)‑5)确定的转捩过程测量方案获取的飞行试验数据进行分析,并画出表面热流或温度沿流向变化的曲线;7)对热流或温度沿流向变化曲线的变化规律进行分析,确定边界层转捩过程特性。
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公开(公告)号:CN113515804A
公开(公告)日:2021-10-19
申请号:CN202110350567.1
申请日:2021-03-31
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/25 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种飞行器热密封结构内部流动传热的确定方法:每个计算周期执行:计算实际飞行条件下飞行器整体的周边流场,并获取所关注热密封结构的边界层内空间流场的物理参数;建立以“外部流场空间、热密封结构流道、飞行器内腔及出口”为边界的热密封结构有限元空间流场计算模型;将所关注热密封结构的边界层内空间流场的物理参数,作为外部流场输入条件,代入热密封结构有限元空间流场计算模型,采用DSMC方法,计算得到所关注热密封结构的内部空间流场的物理参数,直至流场稳定;如果所得DSMC方法计算结果不具备有效性,则对DSMC计算模型进行修正并续算至流场稳定,重复前一步过程直至DSMC方法计算结果具备有效性。
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公开(公告)号:CN107977491B
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN201711117139.4
申请日:2017-11-13
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所 , 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F30/23 , G06F30/15 , G06F119/08 , G06F119/02
Abstract: 一种非稳态情况下飞行器空气舵缝隙的气动热评估方法,包括步骤如下:一、通过数值求解飞行器流场的N-S方程,获得飞行器外壁表面热流;二、对舵缝隙内是否存在非定常效应进行判断并相应处理;三、获得若干周期内舵缝隙区域特征点处定常方法的平均热流;四、获得若干周期内特征点处非定常方法的平均热流并和定常方法结果比较,根据情况相应处理;五、获得舵缝隙区域干扰因子,利用曲线拟合方法获得干扰因子随舵偏变化的分段解析函数曲线;六、将干扰因子的分段函数曲线嵌入到气动热工程计算程序,获得飞行器在设定弹道时间段的舵缝隙区域热环境结果。本发明在保证空气舵缝隙气动热评估结果可靠性的同时能够有效减小评估结果的冗余度。
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公开(公告)号:CN112287611A
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN202011026832.2
申请日:2020-09-25
Applicant: 北京临近空间飞行器系统工程研究所
IPC: G06F30/28 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种降低凸起物气动热干扰的局部外形优化方法,包括以下步骤:获得凸起物及附近舱体处的空间流场分布及表面热流分布;针对舱体凸起物处的流动结构开展分析,获得分离涡的大小并提取分离涡的尺寸特征;针对分离涡的尺寸特征在凸起物前方与舱体连接处进行外形优化;对优化后的流场结果和表面热流分布进行分析;若二维简化外形优化结果满足要求,使用真实三维外形验证结果也满足要求,则优化结束;若二维简化外形的优化不满足要求,则重新开始优化。本发明采用局部外形优化的方法对舱体局部高热流区域的热流量进行优化,可以大幅优化局部气动热环境,在根本上解决局部气动加热严酷的问题,减轻材料/结构的防隔热压力。
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