简介：针对采用氧化亚氮推进剂的单组元微推力器开展了比冲性能影响因素的分析，分析结果显示微推力器比冲与氧化亚氮分解效率及喷管扩张比有着密切关系。利用有限元分析法对高空及地面试验两种工况下氧化亚氮单组元微推力器喷管的结构温度场开展了数值仿真计算，并在结构温度场仿真计算的基础上进一步对地面试验用喷管的结构应力场进行了分析。初步试验表明，所设计的微喷管在地面工况下工作良好。

简介：承受高温、高压静热联合载荷作用的TPS在服役过程中受到高速飞行的微小粒子的冲击作用，会使TPS损伤，如果撞击严重会导致TPS失去热防护能力，最终导致飞行器无法正常工作。为了考虑损伤对TPS热防护的影响，将损伤的TPS与无损伤的TPS温度分布情况进行比较，发现文章给出的TPS的损伤尺寸不会引起TPS的热防护功能失效。静热联合载荷作用下对TPS进行应力分析，发现当TPS出现损伤后在损伤部位Mises应力增大。增大的应力会导致TPS失效加速。

简介：以石英灯管为加热元件进行了烧蚀热防护结构热试验研究，对比了热流计不同布置方式下的试验结果差异，分析了烧蚀热试验特性对热流计不同布置方式及石英灯管正常工作的影响，开发了基于石英灯辐射加热的烧蚀热防护结构热试验技术，打造了全尺寸烧蚀热防护结构地面热试验平台，同时开发了热流一电压控制模式切换技术，形成了一整套安全可靠全尺寸烧蚀热防护结构地面热试验技术。

简介：以空天飞行器翼面模型为研究对象，通过有限元仿真，分析了加热状态下翼面模型的瞬态温度场和振动特性变化过程。研究表明，热效应引起材料弹性模量等参数的变化以及结构热应力，两者综合影响下，结构的固有频率降低。因温度产生的热应力对结构刚度贡献不能忽略，因为热应力的表现形式包含拉应力和压应力，拉应力增加了结构刚度，压应力减小了结构刚度。有限元仿真发现，材料弹性模量等参数的变化比热应力对固有频率的影响更大。

简介：热防护系统是保护高速飞行器不受气动加热影响的主要手段，是高速飞行器不可或缺的重要组成部分。概括介绍了高速飞行器热防护系统的类型，主要包括五种类型的热防护结构和五种类型的热防护材料。对作用于高速飞行器热防护系统的多种因素进行了分析，阐明了高速飞行器热防护技术的发展方向。

简介：运用红外热像检测技术的被动式检测方法，跟踪捕捉应力一温度集中区，用于试验的应力监测。通过试验得到的相关数据与相关案例数据，做了探讨及可行性分析，构想利用红外热成像技术，实现对飞机疲劳试验的结构健康监测。

简介：分析了一种适用于微型燃气轮机的回热器的结构特点，计算了该回热器的回热度和压损，并分析了各结构参数对其性能的影响规律。在限定回热器体积的情况下，提高回热度和降低压损两者相矛盾，为协调好这两个参数，可在给定燃气轮机其它部件参数的情况下，根据使整机效率最大化的原则优化回热器结构参数，得到尽量高的回热度和尽量小的压损。

简介：结构热试验是为了解决飞行器在高速飞行时出现的“热障”问题而发展起来的地面模拟试验技术，通过模拟飞行器在飞行中的热环境和气动载荷来检验其对飞行器结构的影响。针对结构热试验中的几种加载方式进行了探讨，并在头锥热载联合试验及仪器舱热在联合试验中进行应用。

简介：介绍了压力传感器超低温环境下现场校准装置原理及组成，论述校准装置主要技术指标计算方法、温度调节控制算法，结合液氧推进剂条件压力参数校准要求，给出了试验现场压力传感器校准装置具体实现方案。通过低温传感器现场校准数据与不确定度计算，验证了低温压力传感器校准装置的可行性和数据准确性。

简介：在飞行器结构地面热试验中,通常采用石英灯辐射加热对试验件进行加温,本文对石英灯加热系统设计需要关注的关键问题进行了研究。首先对试验件所需的加热功率进行了理论描述,然后对因试验件材料不同导致的加热器功率差异进行了研究,当试验件表面温度相同时,由于材料热沉不同,不同材料所需的加热功率差异很大。这些研究成果在结构热强度试验中具有较强的应用价值。

简介：高速飞机设计必须考虑热应力影响,如何在高速飞机设计过程中进行热应力减缓已经成为设计人员关心的主要问题之一。针对膨胀梁结构,分别开展膨胀节和波纹板选型设计,对比了不同形状的膨胀节和波纹板的减缓热应力性能。数值仿真结果表明:采用膨胀节和波纹板设计的膨胀梁,Ω形最大应力水平为38.3MPa,而常规梁中产生的高水平热应力超过200MPa,说明Ω形热应力减缓效果非常明显。该研究可以为设计人员提供理论指导。

简介：飞行器中很多部件采用多层结构来提升力学性能，当这种多层结构遭遇高温环境作用时，由于各层材料参数不匹配，在这类结构中会产生很大的热应力，导致结构出现裂纹甚至发生破坏。为了更好的研究高温环境中各层结构的热应力分布情况，本文从理论角度推导了线性温度场作用时多层结构的热应力分布，进一步分析温度梯度、各层结构厚度改变后热应力的变化规律。

简介：本文针对缝隙结构建立高超声速流动模型，分析了缝隙内部流动特性和传热机理，重点研究了缝隙内部气动加热问题。结果表明外部流动只会对缝隙上部产生较大影响，缝隙迎风面热流峰值是当地平板热流值的2．5倍。通过分析攻角、马赫数以及缝隙几何等参数对缝隙热流分布的影响规律，发现缝隙宽度是影响缝隙内部热环境的关键因素。

简介：为验证飞行器热结构的综合强度进行了包括常温静力试验、热强度试验、热力耦合环境试验、耐声振试验以及静载作用下的振动试验等地面综合试验验证，并且采用正弦扫频试验方法在每个试验前后对热结构进行振动特性检查，通过结构振动特性的变化来确定结构是否发生损伤。试验表明：热结构通过了静力、热及热力耦合试验、静力与振动耦合试验，在热、热力耦合试验前后试验件的结构特征无变化，设计载荷试验后无残余变形，噪声试验暴露了试件的一些工艺缺陷，叠加静载的振动试验提高了热结构局部动刚度，每项试验前后的振动特性显示热结构的动力学特性均发生改变。

简介：液体火箭发动机随着推力增大，振动量级会变得更加剧烈，工作环境也会更为恶劣。因此，需要对承力结构的结构变形、摇摆间隙、与总体对接面变形情况以及各组件间接口可靠性进行详尽研究。以某型号发动机的主承力构件为研究对象，首先通过CFD方法得到工作状态下发动机内部的压力及温度载荷，然后将得到的温度和压力载荷做为应力分析的边界条件，对发动机主承力构件进行有限元分析。通过对计算得到的应力场进行分析，寻找到发动机危险截面，对这些截面上的应力采用应力线性化手段进行应力分类，最终通过应力强度评定原则对各类应力进行强度评定，以校核强度是否满足要求。校核结果表明该主承力构件的强度满足安全要求。

简介：随着各国对提高军队通信、反应和作战能力的需求与日俱增，发展临近空间高超声速飞行器技术的重要性愈发明显。本文针对临近空间高马赫数飞行器部件的三种不同典型结构形式，进行了热应力比较，目的是选取最优结构形式，以减小热应力。结果表明：珠状波纹板对热应力的减缓作用非常明显，带主动冷却前缘的温度明显低于一般前缘的温度。

简介：本文主要介绍了美国Ma3系列高速飞机典型金属热结构概念、设计方法及地面热模拟验证试验。概括介绍了Ma3高速飞机金属热结构所用耐高温材料和设计方法，详细阐述了X-15和SR-71飞机的典型结构形式，以及地面热模拟试验情况，为我国高速飞行器的金属热结构设计研制提供参考。

简介：利用课题组自主开发的三维非结构隐式N—S计算软件CU—Turbo，采用气热耦合计算方法，对MarkⅡ内冷径向涡轮导向叶片、带气膜冷却涡轮导叶MTl的流场和温度场进行了数值模拟。计算过程中，隐式时间推进中Jacobians矩阵采用对Roe通量的一种近似方法求解。结果表明，计算值与试验值吻合良好，验证了气热耦合计算方法的实用性和有效性，为涡轮工程设计提供了一种新的计算分析方法；涡轮叶片通道内附面层的不同流动状态及气膜冷却，对当地换热都有很大的影响。

简介：对钛合金加筋壁板热环境下的稳定性试验方法开展研究，在壁板单面受热条件下，对壁板施加压缩或剪切载荷，在热／载联合作用下测试壁板高温应变，考核壁板的稳定性是否满足设计要求。采用石英灯辐射加热模拟壁板的稳态温度环境，设计专门的夹具实现了热环境下力载荷的施加，采用数字散斑非接触应变测试系统进行了壁板高温应变测试。此外，建立了壁板有限元分析模型，进一步分析了热环境、温度场均匀性、连接夹具与试验件的螺栓数量对试验结果的影响规律。本文的研究对高速飞行器高温区结构壁板的稳定性设计提供初步的验证方法。

简介：以石英灯为加热元件，进行了烧蚀型防热材料的热试验，对比了热流密度计不同布置方式下的试验结果差异，分析了防热材料的烧蚀特性对不同布置方式的影响。结果表明，对于烧蚀型防热材料，热流密度计内嵌的方式能够规避材料烧蚀时烟尘的不利影响，并能实时准确地表征烧蚀材料表面所承受的热流密度值；热流密度计悬置的方式削弱了材料烧蚀时火焰造成的控制参数波动，但无法消除烟尘的影响，致使试验中材料表面的热流密度值低于理论值。