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航天产品温度试验热仿真技术探讨
发表时间:2006-12-28 刘兆宏 雷涛   来源:2005 Fluent 中国用户大会论文集
关键字:航天产品 温度试验 热仿真 
通过对环境试验技术发展趋势的分析,航天产品环境试验正逐渐向能够降低研制成本和缩短研制周期的仿真试验发展。介绍了在热仿真领域较为成熟的Icepak 软件。结合实际试验工作,给出了运用Icepak 软件进行温度试验热仿真的实例,并通过传统的温度试验验证,得出了该软件所具有的工程应用价值的结论,最后展望了温度试验热仿真技术在航天产品环境试验领域的应用前景,提出了以后的设想。

    4.4 试验过程仿真

    1) 试件不通电状态,t=0 时,试验箱与试件均为25℃的平衡状态,共计算180 分钟。

    2) 试件通电状态,t=0 时,试件为在25℃下通电的平衡状态,共计算180 分钟。

    3) 进行网格检查、校核流态、设定初始条件,然后解算。

    4) 试验温度变化过程见图5-图7。

    4.5 试验结果

    1)两种状态的质量、动量、能量方程在不同的迭代次数后收敛;

    2) 两种状态的流场情况在电源机箱的风扇处存在明显的不同,详见图4;

    3) 两种状态均在50℃保温两小时后达到温度平衡状态,温度、时间与真实试验结果十分接近;

    4) 试验结果说明在50℃环境下,通电状态的变压器最高温度达到了91℃(见图7),应对试件重新进行热设计以控制其温度。

以下各图左图均为非通电状态,右图均为通电状态:

图4 试验模型中心Z 向切面风速矢量图

图5 t=0 分钟 试验模型中心Z 向切面温度云图

 
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责任编辑:陈沁