基于等效热传导的金属热防护结构尺寸优化设计

作者：董永朋; 屈强; 辛健强; 陈景茂; 许小静; 洪文虎

来源：航天制造技术, 2016, (04): 5-8.

• 金属热防护结构
• 等效模型
• 热传导分析
• 尺寸优化设计

基于金属热防护结构的等效热传导理论,采用有限元分析软件建立了等效模型,运用热传导分析求解器开展瞬态热传导分析。结果表明:建立的等效热传导模型可以准确地模拟金属蜂窝的温度场分布情况,相差不超过2.0%。采用等效模拟方法,对金属热防护结构的几何尺寸,包括上下壁板厚度、蜂窝芯壁厚、蜂窝芯高度以及蜂窝内切圆直径等设计变量开展尺寸优化设计,获得了满足温度等约束条件的最优解。优化后金属热防护结构重量下降了40%,减重效果明显。

• 单位
  中国运载火箭技术研究院研究发展中心