ZrB2-SiC前缘构件气动加热及热应力的数值模拟分析

被引：10

作者：

蔺晓轩 ^{[1
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]}

武海棠 ^{[1
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魏玺 ^{[1
]}

沈志洵 ^{[1
,2
]}

张伟刚 ^{[1
]}

机构：

[1] 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室

[2] 中国科学院研究生院

来源：

过程工程学报 | 2010年 / 10卷 / 03期

关键词：

ZrB2-SiC; 数值模拟; 前缘; 气动加热; 热应力;

D O I：

暂无

中图分类号：

TB332 [非金属复合材料];

学科分类号：

080505 [复合材料];

摘要：

分别采用有限差分法和有限单元法对ZrB2-SiC前缘构件高超声速气动加热过程及其内部热应力进行了数值模拟,并以电弧风洞地面模拟实验对计算结果进行了验证.计算结果表明,飞行马赫数为6、总温2375K、总压4.41MPa、结构前缘半径为0.125mm时,5s时驻点温度达1870K,内部最大热应力达1240MPa,这将导致服役过程中材料失效.电弧风洞实验结果表明,5s时驻点温度达2175K,材料前缘因承受的应力超过其弯曲强度而断裂.计算结果与风洞实验结果吻合较好.

引用

页码：417 / 423

页数：7

共 16 条

[1]

金属热防护系统瞬态传热数值模拟方法研究 [J].