王生朝
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.03.040
Cf/SiC复合材料充分结合了碳纤维和SiC基体的优势,表现出低密度,高强度,高韧性,耐高温,耐烧蚀,抗冲刷,高硬度和高耐磨性等特点,成为航空航天、军事、能源等领域理想的高温结构材料.目前Cf/SiC复合材料已达到实用化水平,研究重点已转向应用研究.本文主要介绍Cf/SiC复合材料在热结构部件、热防护系统及高温光学部件等领域的研究进展.
关键词:
Cf/SiC复合材料
,
应用研究
,
热结构部件
,
热防护系统
赵淑媛
,
张博明
,
赫晓东
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2006.z1.005
针对重复使用运载器热防护系统纤维隔热毡内部导热和辐射的耦合换热问题进行了分析,应用有限差分法建立了纤维隔热毡的数值分析模型.通过数值求解传热方程,计算了稳态的有效热导率.计算结果表明辐射和气体传导是纤维隔热毡内的主要传热方式,辐射作用随压力和试样密度的增加而降低,在试样温度高的一侧辐射是主要的传热方式,而在温度低的一侧气体传导为主要的传热方式;试样的有效热导率随纤维的平均直径、压力和温差的增加而增加,随试样密度的增加而降低.本文的计算结果与文献中的实验结果吻合较好,可以为纤维隔热毡及热防护系统的优化设计提供理论参考.
关键词:
热防护系统
,
有效热导率
,
纤维隔热毡
,
传热
夏刚
,
程文科
,
秦子增
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2003.06.001
讨论了充气式再入飞行器对柔性热防护系统的具体要求,归纳了柔性热防护系统设计的一般准则.概述了柔性热防护系统在充气式再入飞行器中的应用现状,并指出在多层隔热毡(MLI)外表敷设耐高温涂层是柔性热防护系统的理想方案.介绍了柔性热防护系统的材料技术,指出轻质、柔性和耐高温是柔性热防护材料的主要特征,并建议在充气式再入飞行器的总体设计过程中采用Nextel 312作为主要候选材料来完成相应的热防护设计.
关键词:
充气式航天结构
,
充气式再入飞行器
,
热防护系统
,
防热罩
,
柔性隔热材料
陈静
,
石多奇
,
郭玉超
,
吕双祺
,
杨晓光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160711.008
分别开展缝合气凝胶夹芯复合材料在不同温度下的面内压缩试验,研究材料在室温、300℃、600℃和800℃下的面内压缩力学性能,并采用微焦点工业CT扫描的方法对试样内部结构进行分析,结合有限元分析方法,探究其结构破坏机制.结果表明:在面内压缩载荷作用下,材料存在极限载荷,面板的局部屈曲、芯层的剪切破坏以及缝线柱的断裂是材料破坏的主要方式.随着温度的升高,材料的面内压缩模量和极限载荷也逐渐升高,面板破坏处的断口逐渐呈现出类似脆性的断裂.300℃、600℃和800℃下材料的面内压缩模量分别为室温的1.05倍、1.57倍和1.65倍;极限载荷分别为室温的1.14倍、1.46倍和1.67倍.室温下有限元分析结果和试验结果的对比,验证了缝合气凝胶夹芯复合材料面内压缩破坏模式的合理性.
关键词:
热防护系统
,
气凝胶
,
缝合夹芯结构
,
压缩性能
,
破坏机制
王开石
,
匡松连
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.06.001
近年来,新研航天飞行器气动热环境往往具有高焓、高热流密度和长时间加热等特点,这促使防热材料的研制朝着低密度、高抗烧蚀、优良隔热等性能的方向发展.受自身材料类型的限制,无论烧蚀型(树脂基)或非烧蚀型(陶瓷基)防热材料都可以通过对烧蚀表面进行涂层处理的手段达到弥补材料性能短板,提高使用性能的目的.本文试图梳理、总结国内外近年来热防护系统用涂层材料的发展状况,探讨各自的优势和缺点,并提出了针对树脂基复合材料热防护涂层可能趋势的推测.
关键词:
航天飞行器
,
热防护系统
,
涂层
,
烧蚀
