摘要 | 第13-15页 |
Abstract | 第15-16页 |
第一章 绪论 | 第17-33页 |
1.1 研究背景与意义 | 第17-19页 |
1.2 国内外研究现状概述 | 第19-31页 |
1.2.1 太阳能热推力器构型设计研究 | 第19-25页 |
1.2.2 太阳能热推力器高效换热流道研究 | 第25-28页 |
1.2.3 太阳能热推力器推进剂研究 | 第28-31页 |
1.3 论文主要内容与结构安排 | 第31-33页 |
第二章 物理建模与基本方法 | 第33-52页 |
2.1 引言 | 第33页 |
2.2 太阳能热推力器物理模型 | 第33-38页 |
2.2.1 太阳能聚光器性能模型 | 第33-35页 |
2.2.2 一体化的再生冷却聚光器与推力室结构 | 第35-36页 |
2.2.3 太阳能热推进系统参数 | 第36-38页 |
2.3 数值计算方法 | 第38-46页 |
2.3.1 流动控制方程 | 第38-39页 |
2.3.2 湍流模型 | 第39-40页 |
2.3.3 固体传热模型 | 第40页 |
2.3.4 辐射传热模型 | 第40-43页 |
2.3.5 RSC热应力计算模型 | 第43-45页 |
2.3.6 化学动力学模型 | 第45-46页 |
2.4 量子遗传优化算法 | 第46-50页 |
2.4.1 量子比特编码 | 第46-47页 |
2.4.2 量子门更新 | 第47-50页 |
2.5 边界条件 | 第50页 |
2.6 本章小结 | 第50-52页 |
第三章 吸收腔辐射换热与二次聚光器再生冷却研究 | 第52-72页 |
3.1 引言 | 第52页 |
3.2 物理模型与边界条件 | 第52-55页 |
3.2.1 物理模型 | 第52-53页 |
3.2.2 边界条件 | 第53-54页 |
3.2.3 计算网格 | 第54-55页 |
3.3 吸收腔辐射与再生冷却过程研究 | 第55-65页 |
3.3.1 吸收腔再生冷却的影响 | 第55-60页 |
3.3.2 吸收系数的影响 | 第60-63页 |
3.3.3 采用非灰半透明介质模型的影响 | 第63-65页 |
3.4 二次聚光器热应力仿真结果 | 第65-67页 |
3.5 RSC辐射换热与再生冷却实验验证 | 第67-71页 |
3.5.1 RSC低功率光路传输实验 | 第67-68页 |
3.5.2 RSC高功率辐射与再生冷却实验 | 第68-71页 |
3.6 小结 | 第71-72页 |
第四章 太阳能热推力器层板换热芯仿真与优化设计 | 第72-107页 |
4.1 引言 | 第72页 |
4.2 层板加热结构温度分布特性 | 第72-80页 |
4.2.1 物理模型与计算方法 | 第72-74页 |
4.2.2 单通道分布特性 | 第74-78页 |
4.2.3 多通道分布特性 | 第78-80页 |
4.3 层板结构参数对换热芯加热效果的影响 | 第80-92页 |
4.3.1 控制流道长度的影响 | 第80-87页 |
4.3.2 散布区长度比例设计的影响 | 第87-88页 |
4.3.3 控制流道截面积对层板换热的影响 | 第88-90页 |
4.3.4 喉部最小截面设计对性能的影响 | 第90-92页 |
4.4 微尺度效应对加热效率的影响 | 第92-95页 |
4.4.1 滑移边界条件 | 第92-93页 |
4.4.2 计算结果对比 | 第93-95页 |
4.5 层板换热芯推力器高效加热实验研究 | 第95-105页 |
4.5.1 材料选择 | 第95-98页 |
4.5.2 推力器冷气测试实验 | 第98-102页 |
4.5.3 推力器推进剂加热实验 | 第102-105页 |
4.6 本章小结 | 第105-107页 |
第五章 太阳能热推进氨推进剂离解特性仿真 | 第107-130页 |
5.1 引言 | 第107页 |
5.2 离解反应模型与计算方法 | 第107-113页 |
5.2.1 离解反应模型 | 第107-108页 |
5.2.2 结构参数与网格划分 | 第108-109页 |
5.2.3 边界条件 | 第109页 |
5.2.4 算例验证 | 第109-113页 |
5.3 氨推进剂离解反应对换热芯加热效果影响 | 第113-121页 |
5.3.1 一维流动特性仿真分析 | 第113-115页 |
5.3.2 分布参数特性仿真分析 | 第115-121页 |
5.4 氨推进剂离解反应对喷管性能影响 | 第121-127页 |
5.5 氨推进剂与氢推进剂太阳能热推进系统性能对比 | 第127-128页 |
5.6 小结 | 第128-130页 |
第六章 太阳能热推进一体化设计与任务优化 | 第130-145页 |
6.1 引言 | 第130页 |
6.2 太阳能推进系统效率分析 | 第130-134页 |
6.3 太阳能热推进任务应用与优化 | 第134-144页 |
6.3.1 空间推进任务应用 | 第134-135页 |
6.3.2 优化计算模型 | 第135-138页 |
6.3.3 仿真结果分析 | 第138-144页 |
6.4 小结 | 第144-145页 |
第七章 结论与展望 | 第145-148页 |
致谢 | 第148-149页 |
参考文献 | 第149-157页 |
作者在学习期间取得的学术成果 | 第157页 |