烧蚀状态下碳基材料非平衡流场与固体温度场耦合数值模拟研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 插图清单 | 第8-10页 |
| 附表清单 | 第10-11页 |
| 符号及缩写清单 | 第11-14页 |
| 目次 | 第14-17页 |
| 1 绪论 | 第17-26页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第17-18页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第18-24页 |
| 1.2.1 热化学非平衡数值模拟研究 | 第18-23页 |
| 1.2.2 烧蚀机理研充 | 第23-24页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第24-26页 |
| 2 固体温度场数值模拟 | 第26-34页 |
| 2.1 导热微分方程 | 第26-27页 |
| 2.2 数值计算方法 | 第27-31页 |
| 2.2.1 初始条件和边界条件 | 第27页 |
| 2.2.2 热平衡法 | 第27-31页 |
| 2.3 三维长方体算例计算与分析 | 第31-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 3 烧蚀机理及工程算法 | 第34-50页 |
| 3.1 物化性能 | 第34-38页 |
| 3.1.1 碳的相图 | 第34-35页 |
| 3.1.2 碳的升华特性 | 第35-36页 |
| 3.1.3 碳基复合材料的物性参数 | 第36-38页 |
| 3.2 烧蚀机理 | 第38-40页 |
| 3.3 烧蚀工程算法 | 第40-45页 |
| 3.3.1 氧化过程 | 第40-42页 |
| 3.3.2 升华过程 | 第42-45页 |
| 3.4 驻点烧蚀退化算例计算与分析 | 第45-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 4 热化学非平衡流场数值模拟 | 第50-73页 |
| 4.1 非平衡气体控制方程 | 第50-54页 |
| 4.1.1 直角坐标系 | 第50-53页 |
| 4.1.2 贴体坐标系 | 第53-54页 |
| 4.2 非平衡效应 | 第54-59页 |
| 4.2.1 化学非平衡 | 第54-55页 |
| 4.2.2 振动非平衡 | 第55-56页 |
| 4.2.3 振动离解耦合效应 | 第56-57页 |
| 4.2.4 状态方程与能量关系式 | 第57-58页 |
| 4.2.5 输运系数 | 第58-59页 |
| 4.3 空间离散方法 | 第59-62页 |
| 4.3.1 有限体积离散 | 第59-60页 |
| 4.3.2 通量分裂技术 | 第60-61页 |
| 4.3.3 差分重构格式 | 第61-62页 |
| 4.4 时间离散方法 | 第62-66页 |
| 4.4.1 隐式求解方法 | 第62-65页 |
| 4.4.2 时间步长计算 | 第65页 |
| 4.4.3 源项处理方法 | 第65-66页 |
| 4.5 三维球锥算例计算与分析 | 第66-72页 |
| 4.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 5 烧蚀状态下的流场温度场耦合数值模拟 | 第73-89页 |
| 5.1 耦合计算方法 | 第73-74页 |
| 5.2 计算模型及条件 | 第74页 |
| 5.3 计算结果展示与分析 | 第74-88页 |
| 5.3.1 烧蚀温度场 | 第75-82页 |
| 5.3.2 烧蚀流场 | 第82-88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 6 总结与展望 | 第89-91页 |
| 6.1 总结 | 第89-90页 |
| 6.2 展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 附录A 碳基复合材料数据表 | 第95-96页 |
| 附录B 热化学非平衡效应数据表 | 第96-101页 |
| 个人简历 | 第101页 |
| 教育经历 | 第101页 |
| 获奖情况 | 第101页 |
| 研究成果 | 第101页 |
| 参加科研情况 | 第101页 |
