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第23卷第4期
航天器再入气动热力学的蒙特卡罗模拟及烧蚀分解分析

梁杰、李志辉、李旭国和史伟波

Commun公司。计算。物理。,23(2018),第1037-1051页。

在线发布:2018-04

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  • 摘要

对大型航天器再入有详细的了解是很重要的大气解体和主要结构熔化烧蚀估计碎片扩散面积。直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法对简化的天宫一号的气动热力学特性进行了模拟再入过程中稀薄过渡区的构型。混合动力车笛卡尔和曲面非结构化三角网格及其自适应细化用于处理这些复杂的配置流。内能激发并考虑化学反应来精确计算气动加热。DSMC并行算法解决了大量计算困难基于MPI环境。马赫数为15.6的高超音速氮气流约为25/55选择deg双音模型作为测试用例进行验证。计算压力和升温速率分布与实验数据吻合较好。基于天宫一号形状、太阳能电池板连接结构应力的DSMC结果用有限元方法对模型进行了分析。热传导和消融对一维航天器薄壳结构进行了计算模型。太阳能电池板脱离航天器主体的高度是初步的估计。分析了两模块结构飞行器的熔化烧蚀对于不同的再入高度。

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35Q35、62P35、65C05、74K30、76K05

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对大型航天器再入有详细的了解是很重要的大气解体和主要结构熔化烧蚀估计碎片扩散面积。直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法对简化的天宫一号的气动热力学特性进行了模拟在其再入过程中处于稀薄过渡状态的构型。混合动力车笛卡尔和曲面非结构化三角网格及其自适应细化用于处理这些复杂的配置流。内能激发并考虑化学反应来精确计算气动加热。DSMC并行算法解决了大量计算困难基于MPI环境。马赫数为15.6的高超音速氮气流约为25/55选择deg双音模型作为测试用例进行验证。计算压力和升温速率分布与实验数据吻合较好。基于天宫一号形状、太阳能电池板连接结构应力的DSMC结果用有限元方法对模型进行了分析。热传导和烧蚀对一维航天器薄壳结构进行了计算模型。太阳能电池板脱离航天器主体的高度是初步的估计。分析了两模块结构飞行器的熔化烧蚀对于不同的再入高度。

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对大型航天器再入有详细的了解是很重要的大气解体和主要结构熔化烧蚀估计碎片扩散面积。直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法对简化的天宫一号的气动热力学特性进行了模拟再入过程中稀薄过渡区的构型。混合动力车笛卡尔和曲面非结构化三角网格及其自适应细化用于处理这些复杂的配置流。内能激发并且考虑化学反应来精确计算空气加热。DSMC并行算法解决了大量计算困难基于MPI环境。马赫数为15.6的高超音速氮气流约为25/55选择deg双音模型作为测试用例进行验证。计算压力和升温速率分布与实验数据吻合较好。基于天宫一号形状、太阳能电池板连接结构应力的DSMC结果用有限元方法对模型进行了分析。热传导和烧蚀对一维航天器薄壳结构进行了计算模型。太阳能电池板脱离航天器主体的高度是初步的估计。分析了两模块结构飞行器的熔化烧蚀对于不同的再入高度。

梁杰、李志辉、李旭国和史伟波。(2020). 航天器再入气动热力学的蒙特卡罗模拟和烧蚀分解分析。计算物理中的通信.23(4).1037-1051.doi:10.4208/cicp。OA-2016-0213
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