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运载火箭低温推进剂热管理技术及应用进展分析 被引量：20
1
作者 李佳超 梁国柱 《宇航总体技术》 2017年第2期59-70,共12页
运载火箭低温推进剂与外界环境的传热是造成汽化的主要原因。为长期贮存和使用低温推进剂,必须采用综合的热管理技术。首先介绍国内外提出的被动热防护技术和主动制冷技术。前者的主要目的是降低贮箱与外界环境的热量交换强度;后者是通... 运载火箭低温推进剂与外界环境的传热是造成汽化的主要原因。为长期贮存和使用低温推进剂,必须采用综合的热管理技术。首先介绍国内外提出的被动热防护技术和主动制冷技术。前者的主要目的是降低贮箱与外界环境的热量交换强度;后者是通过对贮箱内的热量进行转移,以实现低温推进剂的无损贮存,但只适合已具有良好被动热防护的贮箱。其次,对国外典型低温推进剂实验应用系统进行分析,并初步提出多功能液氢实验平台方案设想,方案中通过CZ-3A号搭载多功能液氢实验平台用于验证空间环境下低温推进剂的综合应用技术。通过对低温推进剂热管理技术的调研和论证,为我国低温推进剂在空间环境下的长期在轨使用提供技术参考。 展开更多
关键词 低温推进剂 汽化 热管理 被动热防护 主动制冷
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冲压发动机用梯度隔热层隔热性能研究 被引量：6
2
作者 马秀峰 李志永 +4 位作者 郑日恒 李立翰 陈静敏 陈玉峰 石兴 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期429-435,共7页
为了解决冲压发动机被动热防护结构在长时间、狭小空间、大温度梯度下的隔热问题,提出了多层组合梯度隔热方案。通过不同构型的梯度隔热层的氧乙炔实验研究,优化了梯度隔热层的构型,并对优化后的梯度隔热材料的隔热性能进行了冲压发动... 为了解决冲压发动机被动热防护结构在长时间、狭小空间、大温度梯度下的隔热问题,提出了多层组合梯度隔热方案。通过不同构型的梯度隔热层的氧乙炔实验研究,优化了梯度隔热层的构型,并对优化后的梯度隔热材料的隔热性能进行了冲压发动机试验验证。研究表明:2100K的高温下柔性梯度隔热层具有良好的隔热性能,能够解决狭小空间、大温度梯度条件下,冲压发动机长时间工作的隔热问题;梯度隔热材料的层数影响隔热层的隔热性能,较多的层数可提高柔性梯度材料的整体隔热性能;梯度隔热材料的隔热性能可采用氧乙炔隔热实验进行表征。 展开更多
关键词 冲压发动机 被动热防护 狭小空间 大温度梯度 梯度隔热
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发动机燃烧室多层被动热防护结构的传热计算
3
作者 张先龙 王玉清 +3 位作者 李志永 包予佳 王元红 白晓辉 《战术导弹技术》 北大核心 2023年第1期81-92,共12页
针对发动机燃烧室多层被动热防护结构,开展了隔热效果及其影响因素的研究。采用有限单元法,将多层导热模型的控制方程进行离散形成矩阵方程组并求解,建立了多层被动热防护结构的传热计算方法。研究了碳酚醛材料热解参数和材料热物性参... 针对发动机燃烧室多层被动热防护结构,开展了隔热效果及其影响因素的研究。采用有限单元法,将多层导热模型的控制方程进行离散形成矩阵方程组并求解,建立了多层被动热防护结构的传热计算方法。研究了碳酚醛材料热解参数和材料热物性参数变化、热边界条件等因素对多层被动热防护结构隔热性能的影响规律。结果表明:燃气侧对流换热系数会影响燃气侧表面温度平衡时间;碳酚醛材料导热系数的变化随着热解反应的进行会有一定的延迟;外壁面温度随吸热热源的增大而降低;由防热结构层间分离和热解气体积聚形成的层间气隙能明显增强热防护结构的隔热效果。 展开更多
关键词 燃烧室 被动热防护 传热模型 热解 隔热性能 内热源 层间气隙
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基于暖体假人代谢模拟的“飞天”舱外服热防护特性试验研究 被引量：9
4
作者 李潭秋 袁修干 +1 位作者 吴志强 谢广辉 《航天医学与医学工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期404-411,共8页
目的确定在轨空间环境下的舱外服整体系统的极限隔热能力(漏热率),验证系统被动热防护结构设计的正确性、合理性及特定防护结构的性能。方法通过空间外热流仿真计算确定轨道出舱活动可能经历的极限热工况和极限外热流,采用红外笼和液氮... 目的确定在轨空间环境下的舱外服整体系统的极限隔热能力(漏热率),验证系统被动热防护结构设计的正确性、合理性及特定防护结构的性能。方法通过空间外热流仿真计算确定轨道出舱活动可能经历的极限热工况和极限外热流,采用红外笼和液氮模拟舱外服的空间热流和热沉;用暖体假人模拟舱外服内人体代谢和温度控制。结果采用上述方法构建了人-舱外服-外热真空环境试验系统;通过对真空无热沉、冷黑背景和不同外热流施加的热状态比较、外部散热控制法和暖体假人热补偿法的比较,形成了验证和评估系统热防护性能的综合技术方法。对飞天舱外航天服在模拟内外部热环境下进行了极限热防护性能测试和评估。结论对试验精度进行的分析表明试验结果具有很好的测试精度,能够对舱外服热防护性能进行验证和评估。 展开更多
关键词 出舱活动 航天服 被动热防护特性 热平衡试验 暖体假人
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超燃冲压发动机主被动复合热防护系统方案设计思考 被引量：8
5
作者 鲍文 张聪 +1 位作者 秦江 于达仁 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1659-1663,共5页
针对当前超燃冲压发动机热防护技术面临的困境,为了突破更高飞行马赫数下的热障限制,提出了一种采用冷却剂与被动材料共同承担热载荷的主被动复合热防护技术。分析了主被动复合热防护技术的设计内涵及总体设计原则,讨论了被动层承担的... 针对当前超燃冲压发动机热防护技术面临的困境,为了突破更高飞行马赫数下的热障限制,提出了一种采用冷却剂与被动材料共同承担热载荷的主被动复合热防护技术。分析了主被动复合热防护技术的设计内涵及总体设计原则,讨论了被动层承担的热载荷和被动复合材料的导热系数、厚度之间的关系,并以C/SiC作为被动复合材料,对比分析了主被动复合热防护方案的优势。研究表明,当C/SiC厚度为4mm时,大致可将马赫数为6.5,当量比0.5工况下的热流密度降低42%。 展开更多
关键词 超燃冲压发动机 主被动复合热防护 热载荷 C SIC
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