陈连忠
,
张友华
,
陈海群
,
林国胜
,
欧东斌
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.02.034
介绍了中国航天空气动力技术研究院辐射加热设备的开发及运用情况.设备包括0-150 kW的石英灯加热器,试验舱,真空系统以及控制系统.在辐射加热设备上对低密度隔热材料在不同低压下的隔热性能进行了研究,所用模型横截面积为100 mmx100 mm,最长运行时间2000 s,低密度隔热材料的表面温度高达1000 K,试验舱最低压力为10 Pa.
关键词:
辐射加热设备
,
低密度隔热材料
,
低压
张友华
,
陈连忠
,
杨汝森
,
涂建强
宇航材料工艺
回顾了高超声速飞行器建立的几种热防护系统,简要分析了吸气式发动机高超声速飞行器尖前缘的热环境特点及相应防热材料发展的趋势,介绍了近20年来美国在吸气式发动机高超声速飞行器相关研究中所开展的Hytech、X43A及NGLT等三个研究项目,重点介绍这些研究项目中尖前缘材料的发展以及进行的气动热试验.
关键词:
尖前缘材料
,
高超声速飞行器
,
气动热试验
刘德英
,
涂建强
,
陈海群
,
陈连忠
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.05.019
为了解炭化材料内部的炭化过程,用四种配方的复合材料,采用石英灯组辐射加热的方法,在材料不同厚度位置敷设测温热电偶,根据测量的材料不同厚度位置的背面温度以及已确定的炭化速率求解公式算出材料的炭化速率,给出四种不同材料的炭化速率沿厚度方向的变化曲线,初步反映材料内部的炭化过程.
关键词:
长时间加热
,
炭化速率
,
辐射加热
欧东斌
,
陈连忠
,
张敏莉
,
陈思员
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.03.020
介绍了在电弧加热器上进行的SiC的抗氧化机制研究试验,根据SiC的主动、被动氧化机制,调试出相应试验条件并进行了模型试验.结果表明,SiC在一定的氧分压环境中,表面温度低于转捩温度时,会在表面形成SiO2薄膜,阻止氧向防热层内部扩散,降低了碳同氧的反应程度,阻止了基体碳的烧蚀;当表面温度高于转捩温度时材料发生主动氧化,材料表面发生烧蚀.
关键词:
抗氧化
,
SiC
,
电弧加热器
涂建强
,
陈连忠
,
杨宪宁
,
琚印超
,
王琴
宇航材料工艺
采用等离子电弧加热器双模型矩形湍流导管试验技术模拟了发动机内流热环境,对背面喷涂了高辐射涂层的发动机防热材料进行了热防护性能考核.利用改进的试验件安装方法,在防热材料的背面提供了开敞式的常温环境,使防热材料的高温背面能够对周围常温环境辐射散热,模拟了防热材料背面的换热环境.采用K型热电偶和单色红外测温仪测量了防热材料背面高辐射涂层的温度.根据以上两种不同测温方式测量的温度曲线,得到了该背面喷涂的高辐射涂层材料的光谱发射率随温度的变化曲线.试验结果表明:背面喷涂了高辐射涂层的材料背面温度比材料背面没有涂层的低了81.1 K;当温度在1 103～1 153K时,该高辐射涂层材料的光谱发射率ελ(λ=1.6 μm)为0.89 ～0.77,随温度升高,ελ呈下降趋势.
关键词:
电弧加热器
,
内流热环境
,
发动机防热材料
,
背面高辐射涂层
,
光谱发射率
张友华
,
陈连忠
,
曲德军
,
张敏莉
,
欧东斌
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.06.021
利用超声速平板试验技术,对两种低密度烧蚀材料在高焓、低热流(气流剪切力70 N/m~2,冷壁热流密度200 kW/m~2,气流总焓12 MJ/kg,压力1 kPa,试验时间300 s)条件下进行了高温气动剪切试验.试验中通过试验件的不同安装方式,综合考核了材料的性能及工艺.结果表明:两种低密度烧蚀材料试验过程中无明显剥蚀,表面碳层完整,材料的抗剪切性能较好,两种材料表面烧蚀较为均匀,材料间的粘接缝没有明显的开裂,也没有出现冲刷凹槽,材料的热匹配性能较好;材料与底板之间没有脱落现象,粘接工艺较好.
关键词:
低密度烧蚀材料
,
长时间气动加热
,
热匹配性能
,
抗剪切性能
,
粘接工艺
欧东斌
,
陈连忠
,
陈海群
,
俞继军
,
陈思员
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.02.011
利用石英灯辐射加热器和电孤风洞耦合加热模拟高超声速飞行器驻点高温区的加热环境,对一种内部为高温热管和一种内部为高导热石墨的简单球柱形套装样件进行了加热试验.利用非接触红外测温装置对样件表面的温度进行了测量,通过与内部为C/C材料制成的对比样件的试验结果分析,发现高温热管和高导热石墨均能够有效地将样件驻点高温区热量传导到柱身低温区,其中高温热管样件驻点温度降低9.5％,柱身温度升高14.6％;高导热石墨驻点温度降低14.4％,柱身温度升高11.4％,显示两种材料均具有良好的热疏导效果.
关键词:
高温热管
,
高导热石墨
,
疏导式热防护
,
电弧风洞
