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金属蜂窝夹芯板辐射导热耦合问题 被引量：15
1
作者 景丽 王广飞 +1 位作者 唐绍锋 梁军 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期827-831,共5页
针对金属蜂窝夹芯板,研究了其在气动加热条件下的非稳态传热行为.基于高温传热学原理,通过传热机制分析,建立了蜂窝夹芯板的导热-辐射一维瞬态耦合传热数学物理模型.在此基础上,采用控制容积法,结合蒙特卡罗法,发展形成了求解该类辐射... 针对金属蜂窝夹芯板,研究了其在气动加热条件下的非稳态传热行为.基于高温传热学原理,通过传热机制分析,建立了蜂窝夹芯板的导热-辐射一维瞬态耦合传热数学物理模型.在此基础上,采用控制容积法,结合蒙特卡罗法,发展形成了求解该类辐射导热耦合传热问题的数值方法,并给出了蜂窝夹芯板当量热导率和典型边界条件下金属蜂窝夹芯板瞬态温度场、非加热面热响应的计算方法,进行了典型算例计算和实验验证.结果表明,所建立的数值计算模型在预报蜂窝结构热响应方面是有效的,而且较之Swann-Pittman半经验关系式,提高了计算精度. 展开更多
关键词 蜂窝夹芯板 辐射导热耦合 当量热导率 数值预报
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金属热防护系统瞬态传热数值模拟方法研究 被引量：5
2
作者 李东辉 夏新林 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期1195-1200,共6页
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 ProtectionSytems,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... 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 ProtectionSytems,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。 展开更多
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
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红外窗口辐射导热耦合换热研究 被引量：4
3
作者 刘晔 黄勇 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2190-2193,共4页
针对高速飞行器典型红外窗口材料及气动加热外部热环境特点,建立红外窗口辐射导热耦合换热模型,采用光线跟踪法及有限差分法研究了红外窗口内部温度分布。考察了材料的物性、热边界条件等因素对温度分布的影响。研究结果表明,壁面对流... 针对高速飞行器典型红外窗口材料及气动加热外部热环境特点,建立红外窗口辐射导热耦合换热模型,采用光线跟踪法及有限差分法研究了红外窗口内部温度分布。考察了材料的物性、热边界条件等因素对温度分布的影响。研究结果表明,壁面对流换热系数、光谱吸收系数对红外窗口内部温度分布影响很大。 展开更多
关键词 红外窗口 辐射导热耦合换热 温度场
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基于量子微粒群优化算法的半透明介质光学参数反演 被引量：2
4
作者 魏琳扬 郭馨 +1 位作者 王存海 李国军 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期63-68,75,共7页
针对半透明介质光学参数估计问题,建立了脉冲激光辐照下半透明介质光学参数反演模型,采用量子微粒群优化(QPSO)算法反演了折射率和吸收系数,分析了测量误差、热物性参数对反演结果的影响,并利用敏感性分析揭示了反演精度与测量误差的关... 针对半透明介质光学参数估计问题,建立了脉冲激光辐照下半透明介质光学参数反演模型,采用量子微粒群优化(QPSO)算法反演了折射率和吸收系数,分析了测量误差、热物性参数对反演结果的影响,并利用敏感性分析揭示了反演精度与测量误差的关系.计算结果表明:建立的反演模型和采用的QPSO算法可以精确估计折射率和吸收系数,即使人为添加10%的测量误差,反演结果依然具有较强的鲁棒性和准确度.本研究可为半透明介质物性参数获取提供技术参考. 展开更多
关键词 光学参数反演 量子微粒群优化算法 辐射-导热耦合 半透明介质 脉冲激光
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基于高温瞬态热响应的石英窗口导热系数反演 被引量：2
5
作者 石宇 夏新林 +2 位作者 陈学 王秦阳 康宏琳 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期755-764,共10页
提出一种利用高温加热下瞬态热响应信息来同时反演石英窗口在不同温度下导热系数的方法。结合实验测试过程,首先建立石英窗口-石墨板-石英窗口三明治结构高温非灰体辐射-导热耦合传热模型。再通过实际测试温度响应结果和材料光谱辐射特... 提出一种利用高温加热下瞬态热响应信息来同时反演石英窗口在不同温度下导热系数的方法。结合实验测试过程,首先建立石英窗口-石墨板-石英窗口三明治结构高温非灰体辐射-导热耦合传热模型。再通过实际测试温度响应结果和材料光谱辐射特性参数,构建石英窗口导热系数的遗传算法反演辨识模型。采用1100 K加热条件下实验数据,反演辨识获得了常温至1100 K石英窗口导热系数介于1.35~2.58 W/(m·K),并拟合出高温导热系数关联式。结果表明:该材料辐射对导热系数影响随温度升高而增大,在1100 K下辐射影响占比16.12%。最终通过变工况的高温传热过程测试,验证了方法的可靠性及导热系数数据的准确性。 展开更多
关键词 石英窗口 瞬态热响应 导热系数 辐射-导热耦合传热 非灰体
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具有复杂围护结构光学窗口的传热特性分析 被引量：2
6
作者 潘虹宇 李佳奇 +1 位作者 陈学 夏新林 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1327-1334,共8页
针对具有复杂围护结构光学窗口传热特性,建立了高热流作用下的光学窗口及其复杂围护结构的辐射-导热传热模型,分别讨论了窗口的辐射半透明、光谱选择性、外部加热热流以及窗口尺寸对其瞬态温度响应的影响。结果表明,忽略窗口半透明特征... 针对具有复杂围护结构光学窗口传热特性,建立了高热流作用下的光学窗口及其复杂围护结构的辐射-导热传热模型,分别讨论了窗口的辐射半透明、光谱选择性、外部加热热流以及窗口尺寸对其瞬态温度响应的影响。结果表明,忽略窗口半透明特征会产生最大31.4%误差,忽略光谱选择性会产生最大40.4%误差;窗口外部气动加热热流影响显著,温度响应随热流的增大而急剧增大;窗口厚度对其传热特性的影响较大,随着厚度的增大窗口温度响应减小;而窗口半径产生的影响可忽略不计。 展开更多
关键词 探测系统 光学窗口 高温气动热流 辐射-导热耦合 传热特性
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大口径光学透镜瞬态温度场模拟
7
作者 贺志宏 曹慧哲 何钟怡 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期42-45,64,共5页
为考察热辐射效应对光学元件稳、瞬态温度场的影响,给出了考虑辐射和导热耦合换热情况下复杂几何结构光学透镜稳、瞬态热特性的适体坐标下离散坐标法.对喷管形和圆柱形介质进行计算并与其他方法比较表明,建立的适体坐标系下辐射与导热... 为考察热辐射效应对光学元件稳、瞬态温度场的影响,给出了考虑辐射和导热耦合换热情况下复杂几何结构光学透镜稳、瞬态热特性的适体坐标下离散坐标法.对喷管形和圆柱形介质进行计算并与其他方法比较表明,建立的适体坐标系下辐射与导热耦合换热计算方法精度较好.对两端为球缺中间为圆柱的大口径透镜内的辐射与导热耦合换热过程进行了数值模拟.计算结果表明,为了精确地预测半透明介质如透镜内的温度分布,应该考虑辐射与导热耦合作用,且应当考虑介质的光谱特性. 展开更多
关键词 大口径光学透镜 热光学效应 辐射与导热耦合换热 瞬态温度场
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