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公开(公告)号:CN114184344B
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202111355638.3
申请日:2021-11-16
Applicant: 浙江大学 , 中国航天科工集团第二研究院
Abstract: 本发明公开了一种飞行器撞入高电离环境气动影响试验仿真方法,该方法采用飞行器特定飞行条件设计高功率电磁波击穿大气试验,得到空间等离子体电子密度初始值,然后在相同飞行状态下,仿真建立满足空间等离子体衰减规律的电子数密度随时间变化数学模型,并作为气动计算的气体组分输入;之后针对飞行器撞入微波等离子体云团过程构建准定常时间推进技术,仿真高电离云团对撞入飞行器的气动影响情况。本发明能够有效结合试验与仿真两大研究技术,为飞行器撞入带电云团这一全过程形成一套由真实试验激发产生到气动仿真计算的完整闭环研究体系,有效克服试验或者仿真等单一开环研究方法的局限性,可为研究等离子体与飞行器相互作用提供新途径。
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公开(公告)号:CN113406141B
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202110671344.5
申请日:2021-06-17
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种超临界二氧化碳微通道换热实验系统,该超临界二氧化碳微通道换热实验系统包括用于提供超临界二氧化碳工质的二氧化碳供气系统和二氧化碳工质循环测试系统;其中二氧化碳工质循环测试系统包括质量流量计、预热器、竖直微通道换热实验段、水平微通道换热实验段等,实验段采用多个分布的加热单元进行加热,从而可以模拟不同壁面热流条件。本发明针对超临界二氧化碳流动传热在高超声速飞行器热防护结构中被非均匀加热的特点及应用需求,设计了一套完整的,可选择水平流动,或竖直流动且可选择不同流向,同时能够提供非均匀热流壁面条件的超临界二氧化碳微通道换热实验系统。
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公开(公告)号:CN113277100B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202110503300.1
申请日:2021-05-10
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种高超声速飞行器光学窗口两级冷却系统及其应用方法。该系统包括高压储罐、控制阀门、驱动泵、连接管路、微通道阵列、超声速喷管。当飞行器达到高超声速时,在气动加热作用下,探测器光学窗口温度迅速升高,此时开启控制阀门,将液态CO2泵送至光学窗口内部的微通道阵列并迅速吸热进入超临界态,超临界CO2通过对流换热实现了光学窗口的第一级冷却。流出微通道的超临界CO2经过超声速喷管加速、膨胀、降温后喷向外界,形成高速气态CO2射流。CO2射流充当了高温来流与光学窗口之间的隔绝气膜,实现了光学窗口的第两级冷却。超临界CO2的流动阻力小、换热性能优异并且吸热过程中不会产生相变,因此对光学窗口光学传输特性的影响较小。
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公开(公告)号:CN113289530B
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202110503171.6
申请日:2021-05-10
Applicant: 浙江大学
IPC: B01F33/30 , B01F35/71 , B01F25/27 , B01F101/23
Abstract: 本发明公开了一种集成合成双射流激励器的微通道混合器及其应用方法。该微通道混合器从下到上依次包括基板、压电振子、盖板;基板依次设有进样口、混合通道、出样口;混合通道一侧设有合成双射流激励器;合成双射流激励器包括合成射流腔体和合成射流喷口,合成射流喷口和混合通道相连,合成射流腔体包括下层腔体和上层腔体,下层腔体位于基板,上层腔体位于盖板,下层腔体和上层腔体之间为压电振子;合成射流喷口包括下层腔体喷口和上层腔体喷口。合成射流冲击混合通道壁面后形成了多纵向涡流动结构,在纵向涡的卷吸下,混合通道内样品的混合效率将大幅提升。本发明具有结构紧凑、不受内外压差影响、混合增强效果突出、灵活可调、易于集成等优势。
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公开(公告)号:CN113232872B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202110415055.9
申请日:2021-04-17
Applicant: 浙江大学
IPC: B64D33/04
Abstract: 本发明公开了一种适用于无尾式飞翼布局飞行器的树状分流引射喷管,包括主流喷管、分流喷管、滑动型流量调节机构;主流喷管依次分为圆柱形的前段中段和圆转方收扩型的后段,前段中段连接处设有沿翼面展向展开的一对长分流喷管,中段后段连接处也设有一对沿翼面展向展开的短分流喷管,主流喷管中段内部设有导流片;滑动型流量调节机构位于主流喷管与分流喷管的通道处,包括作动筒、滑动板、滑动板导轨槽,工作时由作动筒推动滑动板在滑动板导轨槽内运动,从而实现从主流喷管到分流喷管的气流流量大小调节。本发明直接利用发动机尾喷管主流与分流来实现射流控制,能保证喷流的连续性和提供较大的射流力矩;实时调控流量提高射流飞控系统的响应速率。
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公开(公告)号:CN114329765A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111482766.4
申请日:2021-12-06
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种高超声速飞行器气动外形自动优化设计系统。包括:预设参数化设计生成飞行器外形的CST函数,获取函数包含的所有设计变量的取值及来流条件;根据设计变量的给定取值,统计出每个设计变量的水平数,生成完全析因设计的样本库;采用牛顿法和切锥/切楔法估算样本库里样本的气动系数;生成飞行器外形对应的数据点文件及模型文件;调用网格绘制软件自动生成非结构网格文件;上传至终端开展CFD计算;对所有样本的气动数据开展多因素方差分析,在多因素方差分析基础上构建代理模型,并在可视化窗口展示优化结果。本发明能够自动完成样本准备和优化,简化了流程,通过改变CST函数能够实现多类飞行器的快速自动建模与优化,具有良好的扩展性。
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公开(公告)号:CN113406141A
公开(公告)日:2021-09-17
申请号:CN202110671344.5
申请日:2021-06-17
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种超临界二氧化碳微通道换热实验系统,该超临界二氧化碳微通道换热实验系统包括用于提供超临界二氧化碳工质的二氧化碳供气系统和二氧化碳工质循环测试系统;其中二氧化碳工质循环测试系统包括质量流量计、预热器、竖直微通道换热实验段、水平微通道换热实验段等,实验段采用多个分布的加热单元进行加热,从而可以模拟不同壁面热流条件。本发明针对超临界二氧化碳流动传热在高超声速飞行器热防护结构中被非均匀加热的特点及应用需求,设计了一套完整的,可选择水平流动,或竖直流动且可选择不同流向,同时能够提供非均匀热流壁面条件的超临界二氧化碳微通道换热实验系统。
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公开(公告)号:CN113232872A
公开(公告)日:2021-08-10
申请号:CN202110415055.9
申请日:2021-04-17
Applicant: 浙江大学
IPC: B64D33/04
Abstract: 本发明公开了一种适用于无尾式飞翼布局飞行器的树状分流引射喷管,包括主流喷管、分流喷管、滑动型流量调节机构;主流喷管依次分为圆柱形的前段中段和圆转方收扩型的后段,前段中段连接处设有沿翼面展向展开的一对长分流喷管,中段后段连接处也设有一对沿翼面展向展开的短分流喷管,主流喷管中段内部设有导流片;滑动型流量调节机构位于主流喷管与分流喷管的通道处,包括作动筒、滑动板、滑动板导轨槽,工作时由作动筒推动滑动板在滑动板导轨槽内运动,从而实现从主流喷管到分流喷管的气流流量大小调节。本发明直接利用发动机尾喷管主流与分流来实现射流控制,能保证喷流的连续性和提供较大的射流力矩;实时调控流量提高射流飞控系统的响应速率。
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公开(公告)号:CN109640593B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201811638293.0
申请日:2018-12-29
Applicant: 浙江大学
IPC: H05K7/20
Abstract: 本发明公开了一种配备合成射流激励器的微肋阵散热装置及方法,该装置通过在微肋阵热沉顶部安装合成射流激励器并在微肋阵热沉顶部盖板上布置微孔,使得合成射流激励器在工作时,能够通过微孔周期性地吸入、喷出流体,形成合成射流。合成射流激励器产生的合成射流能够改善微肋阵内的流动环境,最终实现强化微肋阵热沉散热性能的效果。这种热沉结构的优点在于结构紧凑,强化散热效果好,对微肋阵热沉前后的压力降影响较小,并且可通过调节合成射流激励器的输入参数,实时调控热沉散热强度,为现代化高性能电子器件的散热问题以及温度控制提供一条新的路径。
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公开(公告)号:CN111024270A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201911265216.X
申请日:2019-12-11
Applicant: 浙江大学
IPC: G01K19/00
Abstract: 本发明公开了一种嵌入式热流传感器测量误差的修正方法,包括以下步骤:S1、使用热电偶测量得到热流传感器与周围防热材料的表面温度;S2、计算冷点温差系数;S3、根据预测公式计算测量热流当地值与真实热流当地值的比值;S4、基于当地热流比的计算结果,在嵌入式热流传感器的测量表面区域内作面积加权平均,获得平均热流比;S5、根据平均热流比对测量热流值作出修正,得到真实热流值。与现有的技术相比,本发明的嵌入式热流传感器测量误差的修正方法仅需要来流总温、热流传感器表面温度、周围防热材料表面温度与测点位置四个参数,即可对嵌入式热流传感器的测量误差作出修正,需要的参数少且容易获得,因此具有通用性较强、适用范围较广等优点。
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