主动冷却通道热流固耦合三维数值计算及构型应力分析

摘要：

采用MFX方法建立了主动冷却通道三维热流固耦合数值计算模型，通过定义流固界面进行载荷传递作为相应的边界条件，分析中考虑了碳氢燃料及镍基合金材料热物理性质随温度的变化，求解获得了流场与结构的温度场以及结构的应力场。并比较了三种不同构型冷却通道的传热性能和结构响应。研究表明，冷却通道内壁面存在显著的应力集中，对焊接强度造成影响；半圆截面通道的传热性能最差，应力集中也最显著；当入口流速从5m/s降为2m/s时，冷却液流量减少减弱了冷却效果。

关键词： 主动冷却 热流固耦合 瞬态传热 湍流 热应力 碳氢燃料

作者: 宋宏伟 纪科星 黄晨光 罗树坤

作者单位: 中国科学院高超声速科技中心 北京海淀区 100190 中国科学院力学研究所水动力学与海洋工程重点实验室，北京海淀区 100190

会议类型: 国内会议

会议名称: 第三届全国高超声速科技学术会议

会议地点: 无锡

会议语种:中文

页码: 1-11

在线出版日期: 2010-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）