接触热阻对超声速飞行器结构响应分析的影响

发布时间：2021-12-23 15:32

　　在超声速飞行中,界面间接触热阻对结构传热有重要的影响。在超声速飞行器设计与安全评估中,需要准确判断接触热阻对结构响应的影响。为此,形成考虑接触问题的热力直接耦合有限元计算方法,建立了超声速飞行器前缘结构局部模型,通过CMY（Copper-Mikic-Yovanovich）模型获得了界面间接触热阻,计算了超声速飞行中考虑与不考虑接触热阻时飞行器前缘的结构响应。结果表明:在仿真中考虑接触热阻大幅改变了结构的温度与应力响应,并增强了温度场与应力场间的双向耦合关系。同时,载荷大小决定了接触热阻对结构应力场的影响程度。 

【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(12)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

放大30倍的结构变形

选取超声速飞行器前缘中,以螺栓为中心,边长30 mm的方形局部模型进行研究。考虑到几何与载荷的对称性,取该方形模型的一半进行研究,如图2所示。为降低计算量,不考虑沉头螺栓与螺母间的接触。图2 局部模型网格

图1 考虑接触的热力耦合计算流程图图2所示的模型中,蒙皮与肋的厚度为3 mm,梁的厚度为2 mm。沉头螺栓公称长度l=8 mm,螺纹规格为d=M5,其余尺寸参照《MJ螺纹十字槽100°沉头螺栓》(GJB 3374/29)。螺母螺纹规格为 D=M5,其余尺寸参照《抗剪型MJ螺纹高锁螺母》(GJB 3377—1998)。

【参考文献】：
期刊论文
[1]超声速运输系统技术研究进展综述[J]. 邓帆,焦子涵,谢峰,王阳,刘辉.  飞航导弹. 2017(08)



本文编号：3548734