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公开(公告)号：CN112528411B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202011455357.0
申请日：2020-12-10
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 一种基于模态减缩的几何非线性结构噪声振动响应计算方法，基于线性系统模态叠加法原理，在动力学方程中加入非线性项以表达结构的几何非线性，并选取低阶模态与相应的模态间耦合作用明显的高阶模态构成模态基，再采用相关算法解得非线性刚度项的系数矩阵，后采用动力学积分法得到系统的振动响应，适用于各种形状结构的几何非线性动力学分析，普适性高。
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公开(公告)号：CN104461677B
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201410601982.X
申请日：2014-10-30
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F9/455
Abstract: 一种基于CFD和FEM技术的虚拟热试验方法，利用计算流体力学方法建立电弧风洞虚拟模型，实现试验状态热环境准确模拟与修正；利用有限元方法建立试验件模型，其中包括典型模型参数建立，试验件模型边界准确建立，确定试验模型能够准确模拟实际试验件；利用流固耦合技术实现两种模型组合模拟，利用模型修正和模型模型验证技术完成试验模型修正和固化。利用本方法完成各类热结构虚拟试验，能够大幅缩短试验周期，降低试验费用。
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公开(公告)号：CN109598059B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN201811457910.7
申请日：2018-11-30
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于代理模型的热防护系统优化设计方法及设计模块，先在小样本基础上进行有限元分析、拟合响应面模型，再在响应面模型上进行大量的优化分析，大幅度减少了运算量，提高了效率；同时采用时间积分方法方法求解热防护分析模型的线性常微分方程组，节约了解算时间；本发明还考虑了包括几何尺寸，材料的密度、比热容、热导率、热防护系统表面辐射率的多个优化变量对热防护的影响，建立了热分析模型，使得热防护系统优化设计的具有更高的精度，为高超声速飞行器的热防护系统设计提供更加科学准确的依据；此外本发明方法，有效减少热防护系统设计余量，降低热防护系统重量，降低飞行器的功耗。
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公开(公告)号：CN112560309B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202011457986.7
申请日：2020-12-10
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F30/23 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种适用于受多维变量影响的防隔热分析方法，包括以下步骤：基于防隔热方案的几何模型，建立三维瞬态热分析有限元模型；将多孔防隔热材料的热物性参数输入到三维瞬态热分析有限元模型中；将初始温度、内壁辐射边界条件施加到三维瞬态热分析有限元模型上；基于初始气动热环境条件，通过冷热壁热流转换，得到热壁热流密度，将不同时刻的热壁热流密度施加在三维瞬态热分析有限元模型上；根据不同时刻的温度分布和热环境中的壁面压强数据，调用插值后该温度和壁面压强下的热导率值；通过三维瞬态热分析有限元传热求解，最终获得多孔防隔热材料沿整个时间历程的温度场分布，并提取内外表面温度随时间的变化历程。
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公开(公告)号：CN114117842A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111301725.0
申请日：2021-11-04
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Inventor： 刘久周 , 刘鑫 , 陈韬 , 辛健强 , 屈强 , 张翔 , 吴勇军 , 陈景茂 , 杨勇 , 洪文虎 , 杨旭堃 , 王静 , 尹琰鑫 , 彭锦龙 , 李秀涛 , 张青青 , 耿钧 , 陈亦冬 , 胡君怡 , 崔娴娴
IPC: G06F30/23 , G06F17/13 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种控制舵结构非线性热模态分析方法，在线性模态概念的基础上，引入非线性模态的概念，将非线性模态定义为非线性保守自治系统所有自由度同时达到位移最大或平衡位置的振动状态。克服了传统模态分析无法考虑结构非线性因素、无法直接求解结构非线性模态信息的不足，在无需花费大量计算成本求解结构非线性响应的情况下获得控制舵结构的模态频率及模态阻尼随模态幅值的变化规律，实现控制舵结构非线性热模态的高效求解，满足控制舵结构非线性热模态模态分析需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112580236A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011378789.6
申请日：2020-11-30
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/13 , G06F17/14 , G06F111/10 , G06F113/28 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种热防护连接结构非线性动态响应的快速分析方法，包括：构建热防护连接结构的有限元模型，提取总体质量矩阵和总体刚度矩阵；对总体质量矩阵及总体刚度矩阵进行减缩，并定义结构阻尼矩阵；建立热防护连接结构的接触非线性模型并建立非线性动力学微分方程组；采用高阶谐波平衡法，将时域上的非线性动力学微分方程组转换为频域上的非线性代数方程组；对单一频率采用迭代算法对频域上的非线性代数方程组进行求解，并采用弧长延拓技术沿频域获得该频率点的收敛解；对收敛解的稳定性进行判断；在时域中及频域中不断迭代转换求解，直至获得整个接触非线性系统的频域响应。本发明能够实现热防护连接结构非线性频域动力学响应的快速求解。
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公开(公告)号：CN112560309A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011457986.7
申请日：2020-12-10
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F30/23 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种适用于受多维变量影响的防隔热分析方法，包括以下步骤：基于防隔热方案的几何模型，建立三维瞬态热分析有限元模型；将多孔防隔热材料的热物性参数输入到三维瞬态热分析有限元模型中；将初始温度、内壁辐射边界条件施加到三维瞬态热分析有限元模型上；基于初始气动热环境条件，通过冷热壁热流转换，得到热壁热流密度，将不同时刻的热壁热流密度施加在三维瞬态热分析有限元模型上；根据不同时刻的温度分布和热环境中的壁面压强数据，调用插值后该温度和壁面压强下的热导率值；通过三维瞬态热分析有限元传热求解，最终获得多孔防隔热材料沿整个时间历程的温度场分布，并提取内外表面温度随时间的变化历程。
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公开(公告)号：CN109598059A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201811457910.7
申请日：2018-11-30
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Abstract: 本发明涉及一种基于代理模型的热防护系统优化设计方法及设计模块，先在小样本基础上进行有限元分析、拟合响应面模型，再在响应面模型上进行大量的优化分析，大幅度减少了运算量，提高了效率；同时采用时间积分方法方法求解热防护分析模型的线性常微分方程组，节约了解算时间；本发明还考虑了包括几何尺寸，材料的密度、比热容、热导率、热防护系统表面辐射率的多个优化变量对热防护的影响，建立了热分析模型，使得热防护系统优化设计的具有更高的精度，为高超声速飞行器的热防护系统设计提供更加科学准确的依据；此外本发明方法，有效减少热防护系统设计余量，降低热防护系统重量，降低飞行器的功耗。
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公开(公告)号：CN105160092B
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201510536627.3
申请日：2015-08-27
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种适用于热防护系统瞬态温度场计算的热环境插值方法，属于高超声速飞行器热防护技术领域。本发明提出的热环境载荷插值方法，通过径向基函数实现无网格插值技术，不需要网格信息，可广泛应用于工程计算方法与数值计算方法得到的热环境输出数据。本发明提出的热环境插值方法，可以实现飞行器表面区域每个有限元节点热环境的精确加载，大幅提高计算精度。本发明能够实现全弹道条件下多项热环境载荷的瞬态插值。
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公开(公告)号：CN104329331B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410438929.2
申请日：2014-08-29
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: F16B1/02
Abstract: 本发明公开了一种适用于高温服役环境下的冷热连接结构，包括法兰、非金属热结构和盖板，非金属热结构位于法兰和盖板之间，法兰、非金属热结构和盖板上分别加工有连接孔，法兰、非金属热结构和盖板通过螺栓连接。本发明设计两种不同的连接孔，采用两组功能不同的高温合金螺栓作为连接件，通过对非金属热结构开孔分布及开孔尺寸的合理设计，既能够实现连接可靠和载荷传递，又能够解决冷热结构的变形协调与匹配问题，大幅提升高温环境连接结构的承载能力和可靠性。
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