含相变材料热防护结构一体化设计与试验

• 作者: 宋宏伟 曹晨宇 王睿星 邢晓冬 黄晨光
• 来源期刊: 宇航学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 一体化热防护结构 隔热性能 热应力 定形相变材料 轻量化设计
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 材料、结构与制造
• 页码范围: 352-361
• 页数: 10页
• 分类号: V414.19
• 字数: 7385字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3873/j.issn.1000-1328.2019.03.013

摘要

利用相变材料储热密度大、比热容高等优势,设计了一种含相变材料的新型一体化热防护结构(PCM-ITPS),并通过数值计算分析了其隔热特性.结果 表明,在一体化热防护结构底板处铺设相变材料可吸收热短路效应导入的过量热载,改善结构的隔热性能.然后设计并制备PCM-ITPS试验件,通过隔热性能测试试验对结构隔热特性进行验证.在此基础上进行热应力分析验证其承载性能,并以结构参数为设计变量,隔热和承载性能要求为约束条件,实现了PCM-ITPS结构的轻量化设计,优化后PCM-ITPS方案相对传统ITPS方案减重23.35％.以上工作为促进热防护系统的设计-制造一体化进程提供必要的理论储备与技术支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	宋宏伟	中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点试验室	37	256	9.0	13.0
2	黄晨光	中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点试验室	57	432	13.0	19.0
3	邢晓冬	哈尔滨工程大学机电工程学院	20	76	5.0	8.0
4	曹晨宇	哈尔滨工程大学机电工程学院	1	0	0.0	0.0
8	王睿星	中国科学院力学研究所流固耦合系统力学重点试验室	1	0	0.0	0.0