金属热防护系统瞬态传热数值模拟方法研究

摘要：

针对由金属蜂窝夹心板和多层纤维绝热材料组成的金属热防护系统(Metallic Thermal Protection Sytems,MTPS)建立了气动加热条件下整体传热计算模型,采用蒙特卡罗方法模拟蜂窝腔内的三维辐射传递和每个纤维层内的一维辐射传递,采用有限体积法对MTPS一体化结构内辐射导热耦合换热能量方程进行求解,对某结构的MTPS瞬态传热及热响应进行了数值模拟分析,结果表明在所给定的典型时变气动热流条件下金属蜂窝夹芯板对MTPS瞬态热响应影响很小,增大蜂窝腔内表面发射率可明显降低蜂窝蒙皮间的温度差,再入过程中时变气体压力对MTPS瞬态热响应有明显的影响.

关键词：金属热防护系统、气动加热、辐射导热耦合换热、蒙特卡罗方法、有限体积法、数值模拟

所属期刊栏目：30

分类号：V45(航天用材料)

资助基金：国家自然科学基金90816022

在线出版日期：2009-06-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1195-1200