平流层悬浮平台环境热效应的初步研究
平流层悬浮平台的热环境不同于一般意义上的平流层气流环境,目前对其热环境特性尚无定量认识。因此,研究平流层悬浮平台的环境热效应对平台的结构设计、空气动力学特性认识、温度控制与精确定点控制技术的研究有重要意义。 本文以平流层悬浮平台为对象,建立了平台外部流动的动力学控制方程;在分析平台热环境形成机制的基础上,建立了平台表面的热平衡方程,考虑了太阳辐射、地球反照、地球红外辐射和外部对流对平台表面温度分布的影响;并从分子运动论的角度简要分析了温度和压力对气体动力粘度和热导率的影响。 采用自编软件对平流层平台的环境热效应进行了模拟计算,获得了平台表面的温度分布和热流比,并分析了热辐射、表面辐射物性、气流速度和飞行高度对表面温度和热流比的影响。应用FLUENT商业软件模拟了平流层悬浮平台的气动力学特性,初步获得了平流层平台的气动力学特性。 通过本文研究,初步形成了平流层悬浮平台热环境特性的量化认识,为此类平台技术的研究开发提供了必要的热环境特性认识基础。
平流层悬浮平台;环境热效应;空气动力学;热导率
哈尔滨工业大学
硕士
工程热物理
夏新林
2006
中文
TK121;TK124
65
2012-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）