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《高超声速飞行器控制面热防护系统地面试验研究-宇航材料工艺》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、高超声速飞行器控制面热防护系统地面试验研究王立研王菁华李军杨炳尉陈浩(北京航天长征飞行器研究所,北京100076)文摘针对高超声速飞行器控制面研发手段中极其重要的地面试验技术,以X-37轨道飞行器为例,介绍了国外的最新研究进展和关键技术解决途径,以及指导地面试验研究的方法,并针对控制面方案在评估和鉴定中必不可少的高温模态试验,进行了综述和分析。关键词高超声速飞行器,控制面,地面试验,高温模态试验中图分类号:V57;V46DOI:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.01.0
2、03ResearchonTPSGroundTestforControlSurfaceofHypersonicVehiclesWANGLiyanWANGJinghuaLIJunYANGBingweiCHENHao(BeijingInstituteofSpaceLongMarchVehicle,Beijing100076)AbstractGroundtestplaysaveryimportanceroleindevelopingthecontrolsurfaceofhypersonicvehicle
3、s.Thispaperintroducesthelatesttechnicalprogressofgroundtest,solutionstocriticaltechnologyandmethodologyguidingthegroundtestbytakingX-37orbitalvehicleasanexample.Andthen,itsummarizesthehigh-temperaturemodalsurveyofahotstructurecontrolsurface,whichisan
4、essentialpartinevaluatingthecontrolsurfaceconcept.KeywordsHypersonicvehicles,Controlsurface,Groundtest,High-temperaturemodaltest0引言据,NASA专门设计和制造了四种子部件试验件,包高超声速飞行器控制面需要采取特殊的热防护括C/C襟副翼子部件、C/C方向升降舵子部件、C/措施,保证控制面热结构在严酷的飞行热环境下能正SiC襟副翼子部件和C/SiC方向升降舵子部件(部分常
5、工作;如何在模拟热环境条件下,执行必不可少的见图1)。地面试验,研制出可靠的热防护系统,已成为高超声速飞行器研发过程中必不可少的、极其重要的一环。本文主要介绍了国外高超声速飞行器控制面地面试验的最新进展和指导地面试验研究的方法,并针对控制面方案的评估和鉴定中必不可少的高温模态试验,详细综述和分析了美国在这方面的研究进展。1热结构控制面的研发和验证试验[1]图1X-37飞行器子部件试验件Fig.1TheX-37orbitalvehiclesubcomponenttestarticlesX-37轨道
6、飞行器是由美国波音公司鬼怪工程C/C襟副翼和C/C方向升降舵子部件试验件都部研发的,在该项目中,关键技术的努力方向之一是是由C/C先进技术公司生产的C/C复合材料构成;热结构控制面的研发和验证试验。这是一个庞大的C/SiC襟副翼子部件试验件,是由通用电气动力系统系统工程项目,涉及到子部件试验件的确定和制造、[2]复合材料公司制造的C/SiC复合材料组成。这类多个单位的协同等。由于地面试验需要多种复杂的子部件试验件都是从飞行硬件全尺寸复制品上截取大型设备,不是某一个单位能够单独完成的任务,所的一段
7、,但是都包含所有主要的结构件,如扭力管、心以必须使用系统工程的办法,协调多个单位共同分工轴、铰链销、肋等。虽然X-37项目最终选择了C/C合作来完成。材料,但仍继续开展了C/SiC襟副翼和方向升降舵的1.1子部件试验件的研发和制造研发和测试工作。为获取对不同材料热结构控制面的地面试验数1.2多单位分工合作收稿日期:2015-10-30作者简介:王立研,1983年出生,硕士,高级工程师,主要从事科技情报工作。E-mail:liyanwang2009@sina.com宇航材料工艺http://www
8、.yhclgy.com2016年第1期—13—通过地面试验的测试、评估和鉴定等手段,进行质反射器,冷却方式可以是水冷或气冷;石墨加热器新材料和新方案的研发,需要协调多个单位才能合作的使用温度>1482℃,试验件的温度高于1649℃,要完成。NASA专门将C/SiC方向升降舵子部件试验求净化的环境。件作为一个试验台,试图建立一个多合作伙伴的项目。C/SiC方向升降舵子部件试验件团队是由下列五个单位组成的。(1)NASA德莱顿飞行研究中心,主要负责对整体任务进行管理、对试验要求进行界定,提供热、结构
