钢-复合材料火箭定向器的传热仿真研究

复合材料科学与工程 ›› 2015, Vol. 0 ›› Issue (2): 38-42.

钢-复合材料火箭定向器的传热仿真研究

廖贵超, 罗涵, 朱彤声

中国船舶重工集团公司第七一○研究所,宜昌443003

收稿日期:2014-07-01 出版日期:2015-02-28 发布日期:2021-09-14
作者简介:廖贵超(1987-),男,硕士,工程师,主要从事舰载发射装置研究。

THE HEAT TRANSFER SIMULATION OF STEEL-COMPOSITE MATERIAL ROCKETS LAUNCHING TUBE

LIAO Gui-chao, LUO Han, ZHU Tong-sheng

No.710 Institute, China Shipbuilding Industry Corporation, Yichang 443003, China

Received:2014-07-01 Online:2015-02-28 Published:2021-09-14

摘要/Abstract

摘要： 钢结构内衬、复合材料外衬火箭定向器在满足强度要求和重复使用的同时,重量得到了极大减轻。但钢-复合材料的复合结构在火箭高温尾流场中呈现出复杂的传热特性。利用ABAQUS有限元分析软件对某钢-复合材料定向器进行传热仿真分析,获得了定向器内的温度分布情况。计算表明,两种材料接合面的最高温度达到268℃,在约4min的冷却过程中复合材料除两端外温度均小于150℃,燃气流对定向器有强烈的热作用。本仿真研究对定向器的结构和热性能设计提供了理论依据,对复合材料和粘合剂的选择有重要的参考价值。

关键词: 钢-复合材料, 定向器, 耦合, 热分析

Abstract: The launching tube for rockets which constitute by steel inner lining and composite outer lining has high strength and repeatability but with lower weight. But the coupling structure takes on complex characteristic of thermal under the high temperature rocket jet flow. The simulation of thermal has been done with the ABAQUS software for a steel-composite launch tube, the distribution of temperature for the launch tube has been obtained. The simulation indicates the highest temperature at joint face is 268℃,and the temperature along the tube during 4min refrigeration is basically less than 150℃ except the both sides. The analysis results indicate that the thermal action of jet flow to the launch tube is very strong. The study provides theory warranty for the structure and thermal design of the tube, and has important references to the choice of composite material and bond.

Key words: steel-composite, launch tube, coupling, thermal analysis

中图分类号:

TB332

廖贵超, 罗涵, 朱彤声. 钢-复合材料火箭定向器的传热仿真研究[J]. 复合材料科学与工程, 2015, 0(2): 38-42.

LIAO Gui-chao, LUO Han, ZHU Tong-sheng. THE HEAT TRANSFER SIMULATION OF STEEL-COMPOSITE MATERIAL ROCKETS LAUNCHING TUBE[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2015, 0(2): 38-42.

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