王建华
- 作品数：54 被引量：91H指数：6
- 供职机构：中国科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 利用红外技术进行层板冷却特性实验研究被引量：8
- 2008年
- 为了研究层板冷却特性,应用远红外热像测温技术,对一个真实尺寸的层板结构进行了实验.层板的气膜孔、绕流柱及冲击孔直径分别为0.5,0.8,0.8 mm,内腔高及总板厚分别为0.8,2.6 mm,孔柱数比为1∶4∶1.为了准确测量表面温度,采用了高精度热电偶校正法,建立修正关系;为了描述层板综合冷却效率,采用热像数字信号运算法,直接进行数据处理.实验在高温亚声速风洞中进行,实验结果展示了冷却介质注射量对层板冷却特性的影响,证明远红外热像技术用来研究层板冷却特性是一种有效的方法.
- 马龙王建华吴向宇杜治能
- 发散冷却控制烧蚀过程的数值研究
- 2008年
- 用数值方法模拟了发散冷却控制结构烧蚀的瞬态过程,同时考虑了线烧蚀和体积烧蚀两种现象对多孔介质骨架高温表面的质量损失和冷却效果的影响,并讨论了高温主流携带的热流强度、冷却介质注入的初始速度和温度、及多孔材料骨架初始温度在控制烧蚀过程中的作用.
- 谢远远王建华
- 关键词：多孔介质
- 燃料冷却结构中的流-固-热耦合问题研究
- 流－固－热耦合问题的理论模型、数值方法和相应的实验技术无疑是高超声速飞行器前期研发中 最为复杂而重要的研究内容之一。为了暂时避开目前尚无法确定的燃料组分、特性及点火延时等问题，本文先以气体为冷却介质，以与高超声速飞行器燃...
- 王建华徐华昭何凌辉刘世俭张波
- 关键词：高超声速飞行器数学模型
- 文献传递
- 空天飞行器智能防热技术的基础研究Ⅰ——发散冷却和材料烧蚀过程的数值模拟
- 冷却是一种主动的热防护方式，而主动是实现智能化的前提。如果我们把空天飞行器的智能化热防护定义为：在飞行器的最高热负荷部位，在最需要冷却的关键时刻，以最小的冷却介质注射量，保证材料不被烧蚀，则实现这种智能化热防护的最佳途径...
- 王建华韩省思王海南甘明林其钊
- 关键词：空天飞行器热防护材料烧蚀数学模型热负荷
- 文献传递
- 烧结多孔介质渗透特性的实验研究被引量：2
- 2012年
- 为研究非均质多孔介质的渗透特性,以高温合金粉末烧结多孔介质为实验基体,分别以纯净的空气、水和乙醇作为流通介质,实验研究流体穿过多孔介质平板的驱动力与其运动特性之间的关系,分析非均质多孔介质在单相流状态下的渗透特性,并重点展示和研究了几种非达西现象。气体实验结果展示了两种明显的非达西现象:低流速前达西区(pre-Darcy)和高流速惯性阻力区(non-Darcy);液体实验结果展示了瞬态的非达西现象,即:液体穿透基体的瞬间需要一个驱动力峰值,而当液体穿过基体这一峰值立刻消失;不同液体与微孔固体壁面的粘性作用不同,可能导致高粘性流体所需驱动力反而小于低粘性流体。通过经典渗透率公式拟合实验数据的偏差分析,提出完善达西公式的建议。
- 丁亮马杰王建华
- 关键词：多孔介质
- 飞行器鼻锥凹腔-发散组合冷却数值模拟被引量：6
- 2021年
- 尖锐鼻锥冷却方案是可复用式航天飞行器研究领域一个十分重要的课题。传统发散冷却虽然可以有效降低鼻锥结构温度,但是由于驻点外极高的热流、压力,会出现驻点冷却效果差的问题。迎风凹腔结构是一种针对鼻锥驻点区域的减阻防热方案,尖锐唇口的分流作用可以使附近压力、热流降低。因此,提出一种新型冷却结构——凹腔-发散组合冷却,利用迎风凹腔结构对驻点的强化冷却解决发散冷却中驻点难以冷却的问题。以楔形鼻锥为物理模型,对发散冷却、迎风凹腔结构和凹腔-发散冷却3种冷却结构进行数值模拟,并和无冷却的纯鼻锥结构进行对比。结果表明,与传统发散冷却相比,使用凹腔-发散组合冷却可以使结构温度峰值下降16.8%;与没有冷却的纯鼻锥模型相比,鼻锥头部圆弧段表面平均温度降幅可达64%,证实了这种新型冷却结构的可行性和高效性。
- 栾芸贺菲王建华
- 关键词：热防护
- 一维、稳态、非热平衡发汗冷却的解析解研究被引量：3
- 2006年
- 为了研究热平衡假设给求解发汗冷却问题带来的误差,同时避免非热平衡能量方程求解中边界条件提法上的争议,对一维、稳态、非热平衡发汗冷却数学模型进行了简化。通过忽略冷却介质流体在微孔流动中的热传导作用,得到了发汗冷却问题的解析解。利用解析解,讨论了热平衡与非热平衡的变化趋势以及影响热平衡的关键参数,并在此基础上,提出一个定量的热平衡假设使用准则。通过分析多孔材料骨架温度的变化趋势,研究了影响发汗冷却效率的因素。
- 王海南王建华
- 关键词：发汗冷却多孔介质解析解
- 临近空间飞行器发汗冷却研究进展被引量：7
- 2023年
- 发汗冷却是一种针对临近空间飞行器的冷却能力极强的主动热防护方式,本文通过对国内外大量相关文献进行调研,阐述了发汗冷却的作用机理及特点,归纳总结了近些年发汗冷却取得的研究进展,主要内容涵盖结构基体材料及冷却工质的选择、研究方法的发展以及相关的结构优化设计等,并展望了未来可能的研究方向。
- 栾芸贺菲王建华
- 关键词：临近空间飞行器主动冷却发汗冷却结构优化
- 高压涡轮工作叶片内部流场特性试验研究被引量：1
- 2022年
- 为研究变工况特性下涡轮叶片内部通道流场特性,选取高压涡轮二级工作叶片内部通道作为研究对象,在5种不同的进口雷诺数(Re)工况下,利用TRPIV(时序PIV)技术对通道内的流场特性进行了试验研究。Re变化为32426~64700,模拟了飞行循环过程中的若干典型工况。在先进加工技术的辅助下,保留了真实叶型约束下的完整内冷三通道带肋结构,捕捉到一些不同于常规截面两通道模型等简化模型中的流动现象,包括:弯头区域不对称主流分离结构和非对称二次涡系。通过数据分析,明确了高、低雷诺数下流动特性的差异。在高Re工况条件下,弯头出口附近的冲击区域增大;对于第一通道内的二次流,在接近弯头位置处,横向速度分量会导致纵向涡对的强度被削弱,高Re工况下拥有更加剧烈的影响,极有可能削弱吸力面的换热强度。
- 万博田淑青浦健王建华
- 关键词：航空发动机涡轮叶片内部流场粒子图像测速
- 超燃冲压发动机燃烧室三种冷却结构性能比较
- 2024年
- 面对超燃冲压发动机燃烧室严峻热环境,需要通过改进设计以提高气膜冷却性能。本文用数值方法分析比较了三种不同于传统气膜冷却的结构:(1)沿冷气通道增加气膜孔直径的改进型气膜冷却结构;(2)增加冷气冲击与对流换热的层板冷却结构;(3)增加多孔板的发散气膜组合冷却结构。通过机理实验数据验证数学模型和数值方法。利用经过验证的模型和方法,在真实的超燃冲压发动机燃烧室工况下,数值分析三种结构的冷却机理。在不同冷气注射量下,比较三种冷却结构热端冷却效率及温度分布的均匀性,结果表明组合冷却结构最高冷却效率高出其他结构的28%。此外,分析热障涂层对三种结构综合冷却特性的贡献,结果表明层板结构冷却效率在大冷气量下高出其他结构的16%。
- 吕玉妹王建华伍楠吴万范贺菲麻玉龙
- 关键词：超燃冲压发动机燃烧室气膜冷却
