| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-18页 |
| 注释表 | 第18-20页 |
| 缩略词 | 第20-21页 |
| 第一章 绪论 | 第21-40页 |
| ·引言 | 第21-23页 |
| ·临近空间浮空器飞行环境及其影响 | 第23-24页 |
| ·临近空间浮空器的优势特点及其关键技术 | 第24-26页 |
| ·国内外临近空间浮空器发展状况 | 第26-31页 |
| ·平流层飞艇 | 第26-30页 |
| ·高空气球 | 第30-31页 |
| ·国内外临近空间浮空器热、结构研究进展 | 第31-38页 |
| ·本文的主要研究内容及结构框图 | 第38-40页 |
| 第二章 临近空间浮空器热力学建模研究 | 第40-61页 |
| ·大气模型 | 第40-43页 |
| ·太阳辐射数学模型 | 第43-54页 |
| ·地球运动与太阳的关系 | 第43-44页 |
| ·太阳在空间的位置 | 第44-45页 |
| ·太阳辐射 | 第45-54页 |
| ·浮空器蒙皮对流换热数学模型 | 第54-56页 |
| ·空气和氦气的物性参数公式 | 第54页 |
| ·浮空器蒙皮外表面对流换热 | 第54-56页 |
| ·浮空器蒙皮内表面对流换热 | 第56页 |
| ·浮空器蒙皮长波辐射换热 | 第56-58页 |
| ·临近空间浮空器热平衡方程 | 第58-60页 |
| ·平流层飞艇 | 第58-60页 |
| ·高空气球 | 第60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 第三章 平流层飞艇热力特性研究 | 第61-77页 |
| ·平流层飞艇热力学模型验证 | 第61-64页 |
| ·蒙皮单元参数计算 | 第61-62页 |
| ·程序原理结构 | 第62-63页 |
| ·模型验证 | 第63-64页 |
| ·平流层飞艇滞空过程中热特性分析 | 第64-70页 |
| ·结构外形和计算参数 | 第65-66页 |
| ·定点滞空过程中飞艇蒙皮和浮升气体的温度瞬态变化规律 | 第66-68页 |
| ·蒙皮辐射物性对飞艇内部气体温度和蒙皮温差的影响 | 第68-69页 |
| ·周围风速对飞艇浮升气体温度和蒙皮温差的影响 | 第69-70页 |
| ·飞艇姿态角(偏航角和俯仰角)对飞艇浮升气体和蒙皮温差的影响 | 第70页 |
| ·平流层飞艇光伏电池热特性研究 | 第70-76页 |
| ·光伏电池热力学模型 | 第71-72页 |
| ·光伏电池结构模型 | 第72-73页 |
| ·数值计算和分析 | 第73-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 第四章 膜结构数值模拟研究 | 第77-99页 |
| ·引言 | 第77-78页 |
| ·膜结构控制方程 | 第78-84页 |
| ·变形描述、应变以及应力度量 | 第78-80页 |
| ·几何方程 | 第80页 |
| ·本构关系 | 第80-82页 |
| ·平衡方程 | 第82-84页 |
| ·膜结构控制方程有限元离散 | 第84-92页 |
| ·三角形薄膜单元基本假设及坐标系的建立 | 第84-85页 |
| ·局部坐标系和整体坐标系的转换矩阵 | 第85页 |
| ·三角形单元形函数 | 第85-87页 |
| ·局部坐标系下几何方程 | 第87-89页 |
| ·局部坐标系下的单元平衡方程 | 第89-91页 |
| ·整体坐标系下的单元平衡方程 | 第91页 |
| ·单元应力的计算 | 第91-92页 |
| ·程序研制及验证 | 第92-98页 |
| ·数值分析方法 | 第92-93页 |
| ·程序流程图 | 第93-95页 |
| ·验证算例 | 第95-98页 |
| ·总结 | 第98-99页 |
| 第五章 平流层飞艇热-结构数值模拟研究 | 第99-117页 |
| ·前言 | 第99-100页 |
| ·平流层飞艇滞空数学模型 | 第100-104页 |
| ·热力学模型 | 第100-101页 |
| ·几何结构模型 | 第101页 |
| ·运动方程 | 第101-104页 |
| ·平流层飞艇结构分析 | 第104-108页 |
| ·平流层飞艇热-结构分析 | 第108-116页 |
| ·热-结构耦合计算流程图 | 第109页 |
| ·平流层飞艇定点悬停时稳态分析 | 第109-112页 |
| ·平流层飞艇滞空过程中瞬态分析 | 第112-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 第六章 超压气球热-结构数值模拟研究 | 第117-145页 |
| ·前言 | 第117-119页 |
| ·超压气球结构建模 | 第119-123页 |
| ·质量-弹簧阻尼模型 | 第120-121页 |
| ·加强筋受力分析 | 第121-123页 |
| ·超压气球结构分析 | 第123-133页 |
| ·加强筋对超压气球结构性能的影响 | 第126-128页 |
| ·最大瓣角对超压气球结构性能的影响 | 第128-129页 |
| ·弹性模量对超压气球结构性能的影响 | 第129-131页 |
| ·蒙皮泊松比对超压气球性能的影响 | 第131-132页 |
| ·三种类型超压气球结构性能对比 | 第132-133页 |
| ·超压气球热力学分析 | 第133-137页 |
| ·超压气球热-结构分析 | 第137-140页 |
| ·超压气球稳态分析 | 第137-139页 |
| ·超压气球瞬态分析 | 第139-140页 |
| ·超压气球设计与分析 | 第140-143页 |
| ·内部气体质量要求 | 第140-141页 |
| ·超压气球体积与自身质量(蒙皮质量和加强筋质量)的关系 | 第141页 |
| ·最大瓣角的选择 | 第141页 |
| ·超压气球体积、质量的估算 | 第141-142页 |
| ·设计思路 | 第142-143页 |
| ·本章小节 | 第143-145页 |
| 第七章 总结和展望 | 第145-148页 |
| ·全文总结 | 第145-146页 |
| ·本文创新点 | 第146-147页 |
| ·研究展望 | 第147-148页 |
| 参考文献 | 第148-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第161页 |