极热环境下有限流量水循环冷却系统及冷却方法

    公开(公告)号:CN118347218A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410785050.9

    申请日:2024-06-18

    摘要: 本发明涉及飞行器极热环境下主动冷却热防护技术领域,公开了一种极热环境下有限流量水循环冷却系统及冷却方法,包括循环管路、冷却结构、水罐、换热器和高压泵,冷却结构、水罐、换热器和高压泵依次布设于循环管路上;冷却结构,用于布设在极热环境下以承受外界极热荷载并对目标进行冷却;水罐,用于提供高温高压环境并进行整流和储存;换热器,用于提供常压环境并实现高温高压水与常压水之间的掺混换热,同时还进行气液分离;高压泵,用于进一步的实现气液分离并将常压水增压并向冷却结构输送;冷却系统中的冷却介质采用水。在冷却水总量受限的情况下,实现流道内液态水高速流动换热,将极大释放水冷工质的冷却效能。

    基于助推-滑翔-巡航任务的两级吻切锥乘波体设计方法

    公开(公告)号:CN118520586A

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202410636843.4

    申请日:2024-05-22

    IPC分类号: G06F30/15

    摘要: 本发明涉及一种基于助推‑滑翔‑巡航任务的两级吻切锥乘波体设计方法,包括:获取两级吻切锥乘波体在助推段、滑翔段、巡航段的设计参数;建立生成所述两级吻切锥乘波体的坐标系;基于所述设计参数和所述坐标系进行吸气式乘波体设计和宽速域乘波体设计;以获取的宽速域乘波体为一级,以获取的吸气式乘波体为二级,并采用公用上表面的方式将所述吸气式乘波体和所述宽速域乘波体进行组合,以获取所述两级吻切锥乘波体的两级构型;基于所述两级构型布置第一发动机和第二发动机,以完成所述两级吻切锥乘波体的构建,其中,所述第一发动机设置在所述吸气式乘波体内,所述第二发动机设置在所述宽速域乘波体与所述吸气式乘波体之间。

    一种基于气动热利用技术的高速飞行器热管理系统设计方法

    公开(公告)号:CN117985217A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410147965.7

    申请日:2024-02-01

    摘要: 本申请涉及一种基于气动热利用技术的高速飞行器热管理系统设计方法,通过所述方法设计高速飞行器热管理系统,系统包括:设置在控制面内的热控箱,设置在控制面底端的冷却通道,以及设置在机身内的冷却组件;控制面底端与机身之间具有间隙,冷却通道朝向间隙处开设有排气口;冷却组件的一端通过管道与热控箱连通,管道上设置有压力控制件,另一端与冷却通道连通;热控箱内具有冷却工质,冷却工质吸收控制面的热量产生相变。本申请通过热控箱与冷却组件吸热,并将相变后的冷却工质从排气口排出,能够实现前缘减阻防热,间隙、连接件等部位半主动热控的多重功效,有效保证了伺服机构安全、稳定的工作温度。

    基于次流循环阵列的激波/边界层干扰控制装置及自适应控制方法

    公开(公告)号:CN114263533B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202111561993.6

    申请日:2021-12-20

    IPC分类号: F02C7/057

    摘要: 本发明公开了一种基于次流循环阵列的激波/边界层干扰控制装置及自适应控制方法中,该装置包括位于流场内的壁板;壁板内设有次流通道,次流通道的一端通过排气槽与流场的上游相通,另一端通过若干呈阵列分布的进气槽与流场的下游相通;进气槽上设有开关结构,以控制各进气槽自适应开关。本发明应用于高超声速进气道内流场流动控制技术领域,其进气槽分布范围较大,当来流马赫数变化时或者流场压力产生振荡时,斜激波位置发生变化,但仍然在进气槽阵列范围内,能形成一个有效的次流循环通路以抑制边界层分离,从而实现宽速域高超声速飞行器进气道内流场激波/边界层干扰现象的控制,且本发明是无源被动控制装置,有着结构简单易实现的优点。

    基于吻切锥理论的变马赫数“并联”宽速域乘波飞行器设计方法

    公开(公告)号:CN107672821B

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201710871292.X

    申请日:2017-09-22

    IPC分类号: B64F5/00

    摘要: 本发明提出一种基于吻切锥理论的变马赫数“并联”宽速域乘波飞行器设计方法,首先给定乘波飞行器上表面后缘线和激波出口型线,然后进行设计马赫数区间的离散配置并生成基准流场,采用某种离散规律,将设计马赫数区间进行离散化,并将其与上表面后缘线上的离散点相匹配,从而可使上表面后缘线上的离散点在不同马赫数下的基准流场内进行流线追踪,以获得下表面后缘线以及前缘线,进而即设计出了具有变马赫数乘波构型的乘波飞行器。其克服了现有宽速域乘波飞行器设计方案中“可重复性”与“可复现性”差的缺点、突破了锥导乘波飞行器的激波面只能是圆锥形的这一局限、满足了飞行速域更宽、空域更广的这一需求,进一步拓展了乘波飞行器的实用性。

    环形防热层变厚度设计方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN118551483B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202410984953.X

    申请日:2024-07-22

    摘要: 一种环形防热层变厚度设计方法、装置、设备及介质,包括:确定环形结构的梯度加热的热环境数据、防热材料及热防护要求;基于环形结构的梯度加热的热环境数据,确定满足热防护要求的具有等厚度环形防热层的环形结构的高热流区厚度、低热流区厚度,并计算变厚度环形防热层的初始偏心值;对具有当前偏心值的变厚度环形防热层的环形结构建模,并进行三维传热分析,获取具有当前偏心值的变厚度环形防热层的环形结构表面温度,包括高热流区冷壁温度、低热流区冷壁温度;验证具有当前偏心值的变厚度环形防热层的环形结构的隔热性能,获取满足热防护要求的变厚度环形防热层设计方案。本发明使防热层整体质量与空间利用得到进一步优化。

    小流量水冷却效能预测方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN118551634A

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202411032957.4

    申请日:2024-07-30

    摘要: 本发明涉及一种小流量水冷却效能预测方法、装置、设备及介质,其中,方法包括:建立冷却结构的三维模型并划分网格;设置冷却结构的加热面热流边界条件;基于预设的冷却水流量数据和加热面热流边界条件获取冷却面的冷却面温度数据,并构建出冷却水流量数据与冷却面温度数据的第一函数表达式;基于第一函数表达式设置散热面的散热面热流密度边界条件,其中,散热面为冷却结构的水冷表面;初始化计算域,并设置初始温度和时间步长,以对冷却结构开展三维非稳态传热计算,以获得冷却结构各位置的温度分布和/或冷却面的温度随时间变化数据。本发明将两相耦合换热问题简化为单相固态传热问题,极大地提高了计算效率。