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公开(公告)号：CN114117839B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202111257961.7
申请日：2021-10-27
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Inventor： 刘鑫 , 屈强 , 吴勇军 , 辛健强 , 陈景茂 , 董永朋 , 张翔 , 徐腾飞 , 刘久周 , 陈韬 , 任冲 , 王露萌 , 尹琰鑫 , 王润 , 杨旭堃 , 张剑 , 王彦静 , 王锦峰 , 崔娴娴 , 任子芳
IPC: G06F30/23 , G06F111/08 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种陶瓷基复合材料耦合损伤力学性能的预测方法，针对陶瓷基复合材料多尺度特点及拉、剪耦合受载特征，建立了一套考虑耦合损伤的力学性能预测方法，首先输入复合材料初始细观性能参数，其次建立RVE模型，并通过纤维束损伤仿真及解耦分析，建立均匀化后的纤维束初始损伤和损伤演化模型，在此基础上，通过单轴拉伸试验修正原始细观材料性能参数，最后利用修正后的细观材料性能参数计算材料在复杂载荷下的力学性能。本发明适用于不同预制体、沉积工艺、材料组分的陶瓷基复合材料力学性能计算，提高了复合材料力学性能预测的准确性。
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公开(公告)号：CN115762671A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211255840.3
申请日：2022-10-13
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Inventor： 陈韬 , 屈强 , 吴勇军 , 辛健强 , 陈景茂 , 董永朋 , 徐腾飞 , 刘久周 , 刘鑫 , 任冲 , 尹琰鑫 , 王润 , 杨旭堃 , 彭锦龙 , 张青青 , 刘晋 , 庞科技 , 韩旭 , 陈亦冬 , 刘莉
IPC: G16C60/00
Abstract: 一种多孔防热材料超高速冲击损伤分析方法，属于可重复使用飞行器热防护领域。首先设置初始材料参数，基于离散元方法建立多孔防热材料模型，根据模拟的多孔材料的密度和材料组分计算给定尺寸计算域中各类颗粒微元的数量，在计算域中按随机位置、方向生成指定数量和参数的颗粒。将多孔材料骨架模型中的纤维颗粒微元或其它非规则颗粒微元替换为球形颗粒的组合，球形颗粒之间采用第一联结键联结，纤维颗粒微元之间烧结采用第二联结键模拟，生成多孔防热材料模型，开展空间碎片撞击多孔防热材料仿真计算，评估受空间碎片超高速撞击后的多孔防热材料力学性能退化规律。本发明所建立的模型精度高，计算稳定性好。
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公开(公告)号：CN114117839A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111257961.7
申请日：2021-10-27
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Inventor： 刘鑫 , 屈强 , 吴勇军 , 辛健强 , 陈景茂 , 董永朋 , 张翔 , 徐腾飞 , 刘久周 , 陈韬 , 任冲 , 王露萌 , 尹琰鑫 , 王润 , 杨旭堃 , 张剑 , 王彦静 , 王锦峰 , 崔娴娴 , 任子芳
IPC: G06F30/23 , G06F111/08 , G06F111/10 , G06F113/26 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种陶瓷基复合材料耦合损伤力学性能的预测方法，针对陶瓷基复合材料多尺度特点及拉、剪耦合受载特征，建立了一套考虑耦合损伤的力学性能预测方法，首先输入复合材料初始细观性能参数，其次建立RVE模型，并通过纤维束损伤仿真及解耦分析，建立均匀化后的纤维束初始损伤和损伤演化模型，在此基础上，通过单轴拉伸试验修正原始细观材料性能参数，最后利用修正后的细观材料性能参数计算材料在复杂载荷下的力学性能。本发明适用于不同预制体、沉积工艺、材料组分的陶瓷基复合材料力学性能计算，提高了复合材料力学性能预测的准确性。
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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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Patent Agency Ranking
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：CN110834712B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910989557.5
申请日：2019-10-17
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: B64C1/40
Abstract: 本发明一种适用于耐高温可拆卸防热塞结构，包括刚性隔热材料、柔性缓冲层、冷结构金属材料、耐高温防热材料、隔热承载材料、隔热材料、耐高温螺钉和耐中温螺钉。飞行器返回后将耐高温螺钉拧下，取出耐高温防热材料和隔热材料的组合件，留出耐中温螺钉拆卸通道，实现耐中温螺钉与内部结构的可拆卸功能。该结构满足高超声速飞行器飞行过程中防隔热以及返回后的可重复拆卸设计要求。具备长时间耐1500度以上高温环境，具有良好的隔热效果，保证飞行器内部结构满足使用要求。具有快速可重复拆卸功能，保证冷结构能够快速开启，满足舱内设备的维修和检测性能要求。
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公开(公告)号：CN110834712A
公开(公告)日：2020-02-25
申请号：CN201910989557.5
申请日：2019-10-17
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
IPC: B64C1/40
Abstract: 本发明一种适用于耐高温可拆卸防热塞结构，包括刚性隔热材料、柔性缓冲层、冷结构金属材料、耐高温防热材料、隔热承载材料、隔热材料、耐高温螺钉和耐中温螺钉。飞行器返回后将耐高温螺钉拧下，取出耐高温防热材料和隔热材料的组合件，留出耐中温螺钉拆卸通道，实现耐中温螺钉与内部结构的可拆卸功能。该结构满足高超声速飞行器飞行过程中防隔热以及返回后的可重复拆卸设计要求。具备长时间耐1500度以上高温环境，具有良好的隔热效果，保证飞行器内部结构满足使用要求。具有快速可重复拆卸功能，保证冷结构能够快速开启，满足舱内设备的维修和检测性能要求。
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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：CN116011273A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202211429916.X
申请日：2022-11-15
Applicant: 中国运载火箭技术研究院
Inventor： 刘鑫 , 辛健强 , 徐腾飞 , 屈强 , 吴勇军 , 张化照 , 任冲 , 陈景茂 , 杨旭堃 , 王静 , 王露萌 , 陈韬 , 许小静 , 庞科技 , 张青青 , 刘晋 , 李秀涛 , 王彦静 , 崔娴娴 , 任子芳
IPC: G06F30/23 , G16C10/00 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种重复使用环境下陶瓷基复合材料强度评价方法，基于分子动力学模拟方法、细观有限元模拟方法，利用多尺度方法进行了疲劳损伤机理到破坏准则的过渡，将重复使用环境下陶瓷基复合材料的疲劳损伤通过损伤变量定量描述，能够准确的预测各种重复使用环境下(力/热/氧)陶瓷基复合材料的强度变化，适用于各种陶瓷基复合材料，具有普适性。
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