Research on numerical method of heat-sealing structure for spacecraft hull based on multi-physics coupling
기관명 | NDSL |
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저널명 | 固體火箭技術 = Journal of solid rocket technology |
ISSN | 1006-2793, |
ISBN |
저자(한글) | BAI, Yu-guang,XIA, Guang-qing,SUN, De-chuan,GAO, Xiao-wei |
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저자(영문) | |
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소속기관(영문) | |
출판인 | |
간행물 번호 | |
발행연도 | 2014-01-01 |
초록 | 본 논문은 우주 비행체 구조물 외부 기체의 극초음속 유동(hypersonic flow), 구조물의 열밀봉(heat-sealing) 구간 및 구조물의 열전달 그리고 열밀봉 구조 내부 공간의 열전달을 종합적으로 고려하는 조건에서 우주 비행체의 고온 열밀봉 구조에서 발생하는 순간 다중 물리장에 대한 분석 방법을 제안하였다. 개선된 Van Driest 변환 방법으로 기체의 극초음속 유동 환경을 예측하였으며, 가우스-자이델 블록 반복 결합 방법(Gauss-Seidel block-iterative coupling method)을 토대로 하는 통합적 결합 계산(integrated coupling analysis method) 방법을 확정하였다. 서로 다른 재료 부품으로 조성된 복합 구조를 연구 대상으로 하였다. 그리고 밀봉 플러그(sealing plug)가 있는 조건과 밀봉 플러그가 없는 조건에서 각 부분 구조의 0~200초 내 순간 열전달(transient heat transfer)을 계산하였다. 연구 결과, 밀봉 플러그 사용은 비행체 내부 공간의 최고 온도를 뚜렷하게 감소시킬 수 있었으며, 또한 순간 상태 변화를 고려하는 조건에서 각 부분을 구성하는 부품 및 내부 공간의 온도 변화 현황을 더욱 정확하게 반영할 수 있었다. 본 논문에서 제안한 계산 방법은 우주 비행체 열밀봉 구조의 열전달 특성 분석에 광범위하게 이용할 수 있으므로 로켓 등 우주 비행체의 고온 밀봉 부품 설계 과정에 효과적인 데이터 분석 도구를 제공하였다. |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=NART75839074 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
DDC 분류 | |
주제어 (키워드) | multi-physics coupling,heat-sealing structure,transient heat transfer,Van Driest transformation,다중 물리장 결합,열밀봉 구조,순간 열전달,Van Driest 변환 |