高超声速飞行器热防护及红外辐射特性分析
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-20页 |
1.1 课题来源及研究背景和意义 | 第10-11页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 课题研究背景和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-18页 |
1.2.1 高超声速飞行器国内外发展现状 | 第11-15页 |
1.2.2 红外隐身国内外发展现状 | 第15-17页 |
1.2.3 国内外文献综述的简析 | 第17-18页 |
1.3 主要研究内容 | 第18-20页 |
第2章 高超声速气动热工程算法 | 第20-30页 |
2.1 前言 | 第20页 |
2.2 驻点热流密度计算公式 | 第20-24页 |
2.2.1 Fay-Riddell驻点热流公式 | 第20-22页 |
2.2.2 Lees公式 | 第22-23页 |
2.2.3 Kemp-Riddell公式 | 第23页 |
2.2.4 Cohen公式 | 第23页 |
2.2.5 Scala公式 | 第23-24页 |
2.3 非驻点区域热流密度计算公式 | 第24-25页 |
2.4 HIFIRE表面热流密度计算 | 第25-29页 |
2.4.1 模型建立 | 第25-26页 |
2.4.2 计算结果 | 第26-29页 |
2.5 本章小结 | 第29-30页 |
第3章 高超声速飞行器温度场模拟 | 第30-43页 |
3.1 前言 | 第30页 |
3.2 基于热流 | 第30-37页 |
3.2.1 模型建立及网格划分 | 第30-31页 |
3.2.2 边界条件及求解参数设定 | 第31-32页 |
3.2.3 模拟计算结果及分析 | 第32-35页 |
3.2.4 网格无关性验证 | 第35-37页 |
3.3 基于流-热耦合 | 第37-41页 |
3.3.1 模型建立及网格划分 | 第37-38页 |
3.3.2 边界条件及求解参数设定 | 第38-39页 |
3.3.3 模拟计算结果及分析 | 第39-41页 |
3.4 两种计算方法差别 | 第41-42页 |
3.5 本章小结 | 第42-43页 |
第4章 高超声速飞行器红外辐射特性分析 | 第43-57页 |
4.1 前言 | 第43页 |
4.2 红外辐射理论基础 | 第43-45页 |
4.2.1 普朗克定律 | 第43-44页 |
4.2.2 斯蒂芬-玻尔兹曼定律 | 第44-45页 |
4.2.3 兰贝特定律 | 第45页 |
4.3 大气环境对飞行器红外辐射特性的影响 | 第45-50页 |
4.3.1 大气模型对大气透过率的影响 | 第46-47页 |
4.3.2 气溶胶对大气透过率的影响 | 第47-48页 |
4.3.3 雨水对大气透过率的影响 | 第48页 |
4.3.4 季节对大气透过率影响 | 第48-49页 |
4.3.5 时间对大气透过率影响 | 第49-50页 |
4.4 飞行器红外辐射特性分析 | 第50-55页 |
4.4.1 不考虑大气透过率红外辐射强度计算 | 第50-51页 |
4.4.2 考虑大气透过红外辐射强度计算 | 第51-55页 |
4.5 背景辐射 | 第55-56页 |
4.6 本章小结 | 第56-57页 |
第5章 光子晶体热防护及红外隐身计算 | 第57-89页 |
5.1 前言 | 第57页 |
5.2 光子晶体理论模型 | 第57-63页 |
5.2.1 平面波展开法 | 第58页 |
5.2.2 有限时域差分法 | 第58页 |
5.2.3 传输矩阵法 | 第58-63页 |
5.3 光子晶体材料 | 第63-65页 |
5.3.1 一维光子晶体材料 | 第63-64页 |
5.3.2 光子晶体热防护材料结构 | 第64-65页 |
5.4 一维光子晶体模拟计算 | 第65-67页 |
5.5 一维光子晶体结构优化设计 | 第67-77页 |
5.5.1“周期数”优化方法 | 第67-69页 |
5.5.2“折射率”优化方法 | 第69-71页 |
5.5.3“介质厚度”优化方法 | 第71-73页 |
5.5.4 入射角对带隙的影响 | 第73-75页 |
5.5.5“中间缺陷层”优化方法 | 第75-76页 |
5.5.6“耦合”优化方法 | 第76-77页 |
5.6 红外隐身效能评估 | 第77-79页 |
5.7 光子晶体作为热防材料验证 | 第79-82页 |
5.8 含有光子晶体材料高超热防 | 第82-87页 |
5.8.1 几何模型建立 | 第82-84页 |
5.8.2 网格划分 | 第84页 |
5.8.3 边界条件及求解参数设置 | 第84-85页 |
5.8.4 模拟计算结果及分析 | 第85-87页 |
5.9 本章小结 | 第87-89页 |
结论 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-98页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第98-101页 |
致谢 | 第101页 |