太阳能气球战场观瞄台载体温度场仿真分析

作者：程茜茜; 吕建刚; 高飞; 张仲志

来源：计算机仿真, 2016, 33(06): 1-31.

• 战场观瞄台
• 太阳辐射
• 温度场
• 数值仿真

为提高新型太阳能气球战场信息观瞄台的升空性能和稳定性,对太阳能气球载体进行热特性分析至关重要。为了研究载体在太阳辐射下的温度分布情况,对载体进行简化,根据计算传热学和辐射传热学理论对载体进行热分析,建立了载体的复合换热模型,利用FLUENT软件,对载体温度场进行三维数值仿真,并用TECPLOT软件分析计算结果。计算采用离散坐标辐射模型,加载太阳计算器,同时采用对流-辐射混合热边界条件。结果发现:在靠近载体壁面处的温度梯度较大,而内部中心区域温度则变化缓慢;当在太阳辐射下达到平衡状态时,蒙皮最高温度约为343K,内部空气的平衡温度约为334K,蒙皮最大温差约为20K。数值仿真获得了载体蒙皮和内部空气的温度分布规律,为进一步的动力学研究和实验研究奠定了理论基础。

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学