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飞行器热防护与利用一体化系统实验与模拟

许巍 赵俊伟 袁本立 隆瑞 刘志春 刘伟

许巍, 赵俊伟, 袁本立, 隆瑞, 刘志春, 刘伟. 飞行器热防护与利用一体化系统实验与模拟[J]. 航空动力学报, 2022, 37(3): 555-563. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.20210161
引用本文: 许巍, 赵俊伟, 袁本立, 隆瑞, 刘志春, 刘伟. 飞行器热防护与利用一体化系统实验与模拟[J]. 航空动力学报, 2022, 37(3): 555-563. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.20210161
XU Wei, ZHAO Junwei, YUAN Benli, LONG Rui, LIU Zhichun, LIU Wei. Experiment and simulation on aircraft thermal protection and utilization integrated system[J]. Journal of Aerospace Power, 2022, 37(3): 555-563. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.20210161
Citation: XU Wei, ZHAO Junwei, YUAN Benli, LONG Rui, LIU Zhichun, LIU Wei. Experiment and simulation on aircraft thermal protection and utilization integrated system[J]. Journal of Aerospace Power, 2022, 37(3): 555-563. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.20210161

飞行器热防护与利用一体化系统实验与模拟

doi: 10.13224/j.cnki.jasp.20210161
详细信息
    作者简介:

    许巍(1999-),男,硕士生,研究方向为电子器件热管理。E-mail:xu_w@hust.edu.cn

    通讯作者:

    隆瑞(1989-),男,副教授、博士生导师,博士,研究方向为热交换设备节能技术、低品位能源利用系统、电子器件与系统热管理、微纳尺度能量转换与离子输运。E-mail:r_long@hust.edu.cn

  • 中图分类号: V219

Experiment and simulation on aircraft thermal protection and utilization integrated system

  • 摘要: 通过设计一种基于主动冷却的点阵桁架结构,在降低飞行器质量的同时,实现有效的热防护效果,并在该结构中加入半导体温差发电装置,将产生的气动热转化为电能,可用于飞行器小型用电设备供电。对该热防护与利用一体化系统进行了实验研究。在不同工况下,温差发电功率远大于主动冷却系统的泵功消耗,可实现主动冷却系统的自驱动。通过添加管内表面凸起和螺旋扭带扰流对翼前缘主动冷却点阵桁架结构热防护性能进行了优化研究。结果表明:管内凸起和扭带耦合时能明显改善系统的热防护性能,在流速为0.1 m/s情况下,以水为冷却工质时,外面板和内面板最高温度较光管情况下分别下降了14.4%、17.8%;以煤油为冷却工质时,两者分别下降了15.0%、34.5%。

     

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  • 收稿日期:  2021-04-09
  • 刊出日期:  2022-03-28

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