超高温热管的热防护试验验证与数值分析

【摘要】：为深入研究高超声速飞行器尖前缘部位的热防护问题,开展了铌合金-锂工质超高温热管的地面电弧风洞考核试验,并通过简化数值分析模型,对其传热能力及在不同飞行状态下的有效性进行了分析。试验结果表明,铌合金-锂工质超高温热管可有效提升尖前缘部位的防热安全性,数值结果显示其有效导热率可达1 500 W/mK。在30km、Ma7-10范围内,铌合金-锂工质超高温热管可使前缘驻点温度下降19%左右,最大温差明显下降,结构热应力显著降低,使铌合金材质的尖前缘结构可应用于更高飞行状态。