碳基材料烧蚀下的热化学非平衡流场数值模拟研究

• 作者: 王璐 邵纯 陈伟芳
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 航空航天
• 关键词: 烧蚀 热化学非平衡流 结构热传导 耦合计算 数值模拟
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 其他工程学科
• 页码范围: 249-256
• 页数: 8页
• 分类号: V211
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2014.07.0603

摘要

针对飞行器再入过程中碳基材料的烧蚀现象,采用考虑十三组元三十四反应式的流场化学反应模型,结合防热材料的烧蚀反应模型和结构热传导模型,建立了热化学非平衡烧蚀流场/结构温度场双向耦合数值模拟方法,并开展了算例验证.通过对三维球头模型烧蚀效应的模拟,获得了结构内部的温度场分布和烧蚀流场参数.结果表明,烧蚀效应改变了流场中化学反应组分的分布特性,同时增大了激波脱体距离,在工程设计中需要加以考虑.