超聲速燃燒室流固耦合傳熱特性研究.pdf

1、超聲速燃燒室的高溫、高焓工作環(huán)境,決定了熱防護(hù)系統(tǒng)作用的重要性,燃燒室壁面熱防護(hù)結(jié)構(gòu)與燃燒室內(nèi)的高溫?zé)岘h(huán)境進(jìn)行強(qiáng)烈的對(duì)流-輻射耦合換熱,燃燒室內(nèi)的高溫?zé)岘h(huán)境與熱防護(hù)系統(tǒng)的固壁結(jié)構(gòu)傳熱相互影響。
　　以往的燃燒室耦合傳熱分析中,并不考慮結(jié)構(gòu)材料熱物性參數(shù)對(duì)傳熱的影響,本文在分析相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,對(duì)采用各向異性超導(dǎo)材料作為固壁結(jié)構(gòu)的燃燒室熱防護(hù)系統(tǒng)的熱疏導(dǎo)性能進(jìn)行了分析。
　　借助FLUENT軟件模擬計(jì)算燃燒室內(nèi)的高速燃燒、流動(dòng)

2、換熱過(guò)程,獲得了燃燒室內(nèi)復(fù)雜熱環(huán)境及其與熱防護(hù)結(jié)構(gòu)的耦合傳熱特性,并提取了非均勻換熱系數(shù)分布,同時(shí)結(jié)合Fortran自編程研究了基于各向異性超導(dǎo)材料的熱疏導(dǎo)結(jié)構(gòu)及氣膜冷卻結(jié)構(gòu)對(duì)燃燒室壁面溫度的影響。
　　通過(guò)模擬計(jì)算,獲得了某燃燒室內(nèi)流場(chǎng)和結(jié)構(gòu)耦合傳熱作用下的燃燒室溫度場(chǎng)、液相濃度和固體域內(nèi)溫度分布等熱特性參數(shù),并分析了燃燒室壁面材料導(dǎo)熱系數(shù)、壁面厚度對(duì)熱防護(hù)系統(tǒng)疏運(yùn)特性的影響及氣模冷卻結(jié)構(gòu)中氣膜孔徑、孔間距-孔徑比等參數(shù)對(duì)冷卻效