Методика и программный комплекс по восстановлению характеристик анизотропных теплозащитных материалов для гиперзвуковых летательных аппаратов

Авторы

Формалев В. Ф.^*, Кузнецова Е. Л.^**

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

*e-mail: formalev38@mail.ru
**e-mail: lareyna@mail.ru

Аннотация

Разработана методология и программный комплекс по численному решению обратных коэффициентных задач нелинейного теплопереноса в анизотропных материалах, используемых в качестве теплозащитных при аэрогазодинамическом нагреве гиперзвуковых летательных аппаратов (ЛА). Основными характеристиками анизотропных теплозащитных материалов при высоких температурах являются нелинейные компоненты тензора теплопроводности, которые необходимо восстановить по результатам экспериментальных замеров температур в пространственно-временных узлах. Предложенная методология основана на использовании нового экономичного абсолютно устойчивого метода переменных направлений с экстраполяцией численного решения задач теплопереноса и метода параметрической идентификации. Получены результаты по восстановлению компонентов тензора теплопроводности углерод-углеродного композиционного материала с использованием экспериментальных значений нелинейной теплопроводности этих материалов.

Ключевые слова:

численное решение; обратная задача; теплоперенос; анизотропные материалы; тензор теплопроводности; композиционный материал; программный комплекс

Скачать статью