SPT壁面和等离子体换热的数学模拟和实验研究
摘要 | 第1-5页 |
Abstract | 第5-9页 |
第1章 绪论 | 第9-20页 |
·课题背景 | 第9-12页 |
·SPT结构及其工作原理概述 | 第12-14页 |
·研究的目的和意义 | 第14-16页 |
·热分析的设计意义 | 第15-16页 |
·热分析的理论研究意义 | 第16页 |
·研究现状 | 第16-18页 |
·论文研究内容 | 第18-20页 |
·SPT热能沉积过程研究 | 第18页 |
·建立SPT温度和应力的数值模拟 | 第18-19页 |
·进行SPT测温实验 | 第19页 |
·SPT的热防护设计 | 第19-20页 |
第2章 SPT热能沉积原理 | 第20-32页 |
·SPT能量损失分析 | 第20-21页 |
·热量沉积因素 | 第21-26页 |
·离子与壁面相互作用对SPT温度的影响 | 第22-24页 |
·电子与壁面相互作用对SPT温度的影响 | 第24页 |
·中性原子与壁面相互作用对温度的影响 | 第24-25页 |
·电子阳极复合的热流损失 | 第25页 |
·辐射能对通道壁面的加热作用 | 第25-26页 |
·线圈对SPT温度的影响 | 第26页 |
·SPT热载荷定量计算 | 第26-30页 |
·壁面加热功率估算 | 第26-27页 |
·壁面加热功率修正系数 | 第27-28页 |
·阳极加热功率 | 第28页 |
·线圈生热率 | 第28页 |
·通道内热流分布 | 第28-30页 |
·SPT在真空环境下的散热情况分析 | 第30-31页 |
·本章小结 | 第31-32页 |
第3章 SPT温度场的ANSYS分析方法 | 第32-60页 |
·SPT传热模型 | 第32页 |
·SPT的简化几何模型建立 | 第32页 |
·控制方程 | 第32页 |
·边界条件 | 第32页 |
·SPT温度场的ANSYS分析方法 | 第32-37页 |
·前处理 | 第33-36页 |
·辐射矩阵求解 | 第36-37页 |
·加载求解 | 第37页 |
·数值模拟结果及分析 | 第37-54页 |
·推进剂流量变化对温度的影响 | 第37-41页 |
·SPT点火冲击下的温度及应力变化 | 第41-50页 |
·线圈生热对发动机温度的影响 | 第50-54页 |
·壁面热流反演数值模拟 | 第54-59页 |
·导热反问题的数学模型 | 第55页 |
·基于ANSYS二次开发的导热反问题求解 | 第55-57页 |
·SPT额定工况下壁面热流反演仿真 | 第57-59页 |
·本章小结 | 第59-60页 |
第4章 SPT测温实验结果及分析 | 第60-72页 |
·实验设备及原理简介 | 第60-63页 |
·红外测温仪 | 第60-61页 |
·热电偶 | 第61-63页 |
·测温实验方案 | 第63-64页 |
·测温实验数据及分析 | 第64-69页 |
·推进剂流量变化对温度的影响 | 第64-65页 |
·磁场聚焦程度对温度的影响 | 第65-67页 |
·线圈温度测量 | 第67-69页 |
·自动测温 | 第69-71页 |
·本章小结 | 第71-72页 |
第5章 SPT热防护 | 第72-80页 |
·发动机关键部件对温度的要求 | 第72-75页 |
·导线绝缘性对温度的要求 | 第72-73页 |
·励磁部件对温度的要求 | 第73-74页 |
·BN陶瓷对温度的要求 | 第74-75页 |
·SPT热防护的整体思路 | 第75页 |
·航天器热控技术 | 第75-77页 |
·被动热控技术 | 第75-77页 |
·主动热控技术 | 第77页 |
·针对SPT的热控解决方案及效果评估 | 第77-79页 |
·本章小结 | 第79-80页 |
结论 | 第80-82页 |
参考文献 | 第82-85页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第85-87页 |
致谢 | 第87页 |