多功能一体化结构发展现状及趋势.pdf
防热结构技术是高速飞行器基础,随着飞行速度提高、飞行时长,高速飞行器将面临更加严苛的力热环境,同时飞行器性能提升亟需快速实现轻质化高效结构.传统的飞行器结构采用承力、防热功能分体设计,防热方式主要是烧蚀、热沉、隔热、辐射式,结构功能单一,难以满足高速飞行器发展需求.新型防热结构由单一功能向多功能一体化结构方向发展,要求结构不仅需要具有耐高温、强度高、环境稳定好等特点,同时需要兼顾承力、透波、防热、能量管理等功能.一体化防热/承力一体化结构形式包括波纹夹芯、点阵结构等形式同时也出现了基于仿生学的蜂窝结构、莲藕仿生结构、角树叶篇仿生褶皱等结构形式.结合飞行器高效能源管理需求,一体化结构需要与热电转换技术、再生冷却技术、相变储能技术等技术相融合,实现多功能一体化高效结构设计.多功能一体化结构设计面临多专业耦合设计难度大、材料体系无法满足性能提升要求、制造工艺技术难以实现产品研制等问题,未来需要在先进结构设计、传热传质理论、热电转换、新材料、新制造工艺等进一步加强研究,及早实现多功能一体化结构的工程转化应用.
作者：张伟强费王华郭鹏飞范思儀辜天来
作者单位：中国运载火箭技术研究院研究发展部
母体文献：第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会暨2021航空发动机技术发展高层论坛论文集
会议名称：第六届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十二届技术交流会暨2021航空发动机技术发展高层论坛
会议时间：2021年12月1日
会议地点：成都
主办单位：中国科协航空发动机产学联合体
语种：chi
分类号：TN7TL5
关键词：飞行器 防热结构 一体化设计 热电转换 再生冷却 相变储能
在线出版日期：2021年12月28日
基金项目：
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