轻质热防护系统多层材料组合结构的热应力分析

作     者：王琪 吉庭武 肖曼玉 谢公南 

作者机构：西北工业大学机电学院工程仿真与宇航计算技术联合实验室西安710072 西北工业大学应用数学系西安710072 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11202164) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20116102120021) 西北工业大学研究生创业种子基金(Z2013045) 2012年西北工业大学本科毕业设计(论文)重点扶持项目资助 西北工业大学基础研究基金(NPU-FFR-JC20130115)的资助 

出 版 物：《应用数学和力学》 (Applied Mathematics and Mechanics)

年 卷 期：2013年第34卷第7期

页      码：742-749页

摘      要：提出了轻质热防护系统外面板使用多层结构的概念,设计了2种热防护材料组合构成的3种铺层方案.通过模拟飞行器再入大气层时受到的机械和热载荷条件,数值计算得到了层间剪切力、底部温度和y方向位移.计算结果发现,层间剪切力发生在边缘部位且呈反对称分布;选用高热导率和高热容材料能够减少材料内的温度梯度,进而有效地降低结构的热应力和热变形;在均匀温度场情况下,两种材料的热膨胀系数之差越小,则层间剪切力越小.该研究表明不同的材料组合和铺层次序的多层结构,可以满足不同设计要求,具有优化设计潜力.

主 题 词：热防护 多层结构 铺层次序 材料组合 热应力 

学科分类：08[工学] 0825[工学-环境科学与工程类] 080102[080102] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3879/j.issn.1000-0887.2013.07.009

馆 藏 号：203965656...