充气式返回舱气动热特性研究

摘要：

文章针对航天器返回实时性和经济性的需求，以充气式返回舱为研究对象，研究该飞行器从空间站返回过程中的气动特性，重点分析气动热特性。文章通过引入分子运动论、Kemp-Riddell方法、Linear 桥函数等计算方法，建立起该飞行器在自由分子流区、过渡流区和连续流区高超声速情况下的表面热平衡方程，得出了该飞行器返回过程中的驻点热流密度和驻点壁面温度。计算分析了该飞行器最大直径D1和半锥角α等几何尺寸对其气动热特性的影响，得到在一定范围内增大D1和α可以有效减小驻点热流密度和驻点壁面温度，并研究在峰值加热高度附近70km、80km处不同马赫数下的气动热特性。在此基础上，依据热防护系统材料和布局，将气动加热计算的表面热流分布作为外壁边界条件，分析了结构材料层的温度变化特性。

关键词：充气展开、再入、减速、气动热特性、航天返回

分类号：V475.9(航天器及其运载工具)

在线出版日期：2014-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：17-25