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高超声速飞行器气动热辐射特性

王亚辉 王强 高磊 肖力平 徐力

王亚辉, 王强, 高磊, 肖力平, 徐力. 高超声速飞行器气动热辐射特性[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1399-1403.
引用本文: 王亚辉, 王强, 高磊, 肖力平, 徐力. 高超声速飞行器气动热辐射特性[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1399-1403.
Wang Yahui, Wang Qiang, Gao Lei, Xiao Liping, Xu Li. Aero-thermo-radiation of a hypersonic vehicle[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(6): 1399-1403.
Citation: Wang Yahui, Wang Qiang, Gao Lei, Xiao Liping, Xu Li. Aero-thermo-radiation of a hypersonic vehicle[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(6): 1399-1403.

高超声速飞行器气动热辐射特性

基金项目: 

“十二五”预研项目(51301030101)

详细信息
    作者简介:

    王亚辉(1980- ),男,工程师,博士生,主要从事红外辐射传输方面的研究。Email:wangyahuis@yeah.net

  • 中图分类号: TK124

Aero-thermo-radiation of a hypersonic vehicle

  • 摘要: 飞行器在大气层内高速飞行时,高速气体来流在飞行器顶端形成高温高压气体绕流,并对顶端光学探测窗口形成强烈气动加热,光学窗口温度急剧上升,高温气体和光学窗口的红外辐射对探测系统形成严重的气动热辐射效应,探测信噪比下降。针对非灰混合气体和光学窗口材料的辐射特点,采用介质辐射传输方法,模拟了钝锥球头外形头部且顶端安装探测窗口飞行器的气动热辐射,研究了气体和窗口热辐射随时间的发展及其与窗口材料的关系。结果表明,高温气体的热辐射与飞行器的运动状态关系密切,而光学窗口的热辐射随飞行时间增加而迅速增强,逐渐成为气动热辐射的主要因素,因此抑制光学窗口的温度上升速度和幅度是减弱气动热辐射的关键。
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-10-10
  • 修回日期:  2012-11-08
  • 刊出日期:  2013-06-25

高超声速飞行器气动热辐射特性

    作者简介:

    王亚辉(1980- ),男,工程师,博士生,主要从事红外辐射传输方面的研究。Email:wangyahuis@yeah.net

基金项目:

“十二五”预研项目(51301030101)

  • 中图分类号: TK124

摘要: 飞行器在大气层内高速飞行时,高速气体来流在飞行器顶端形成高温高压气体绕流,并对顶端光学探测窗口形成强烈气动加热,光学窗口温度急剧上升,高温气体和光学窗口的红外辐射对探测系统形成严重的气动热辐射效应,探测信噪比下降。针对非灰混合气体和光学窗口材料的辐射特点,采用介质辐射传输方法,模拟了钝锥球头外形头部且顶端安装探测窗口飞行器的气动热辐射,研究了气体和窗口热辐射随时间的发展及其与窗口材料的关系。结果表明,高温气体的热辐射与飞行器的运动状态关系密切,而光学窗口的热辐射随飞行时间增加而迅速增强,逐渐成为气动热辐射的主要因素,因此抑制光学窗口的温度上升速度和幅度是减弱气动热辐射的关键。

English Abstract

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