空天飛行器材料與結(jié)構(gòu)高溫試驗技術(shù)
本書總結(jié)團隊多年來飛行器熱結(jié)構(gòu)試驗方面的成果與經(jīng)驗。全書共5章,系統(tǒng)介紹了空天飛行器及其熱結(jié)構(gòu)問題與高溫試驗技術(shù),并按照科研試驗流程對材料高溫性能試驗、連接高溫性能試驗及結(jié)構(gòu)高溫性能試驗等涉及的具體試驗類型進行詳細論述。主要內(nèi)容如下:概述高溫結(jié)構(gòu)的基本概念和特性,以及典型高超聲速飛行器及其熱結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程,分析熱結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵特性;介紹高溫部件試驗方法,包括加熱方式、溫度測量以及應(yīng)變測量等;以有限元方法為背景,介紹熱結(jié)構(gòu)建模與分析的基本框架;通過三種具體試驗介紹材料高溫性能試驗;通過四種具體試驗介紹連接部件高溫性能試驗;通過六種具體試驗介紹結(jié)構(gòu)高溫性能試驗。
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國家自然科學(xué)基金:發(fā)動機渦輪單晶葉片壽命分析和晶體取向優(yōu)化設(shè)計
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 空天飛行器及其熱結(jié)構(gòu)問題 1
1.2 高溫試驗研究現(xiàn)狀 1
第2章 高溫試驗技術(shù) 4
2.1 概述 4
2.2 高溫加熱方式 4
2.3 高溫測量方式 5
2.3.1 溫度測量 5
2.3.2 應(yīng)變測量 6
2.3.3 位移測量 7
2.4 高溫試驗系統(tǒng)的建立 8
2.4.1 加載系統(tǒng) 8
2.4.2 MTS控制系統(tǒng) 9
2.4.3 熱力聯(lián)合加載方案 9
第3章 材料高溫性能試驗 12
3.1 概述 12
3.2 剛性隔熱瓦裝機試驗 12
3.2.1 引言 12
3.2.2 涂層附著力試驗 13
3.2.3 瓦組件工藝試驗 16
3.2.4 瓦組件熱性能試驗 20
3.2.5 可重復(fù)使用性能試驗 26
3.2.6 小結(jié) 30
3.3 機尾罩耐高溫復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計許用值試驗 30
3.3.1 引言 30
3.3.2 開孔拉伸強度試驗 31
3.3.3 充填孔壓縮性能試驗 34
3.3.4 釘孔擠壓性能試驗 37
3.3.5 典型連接性能試驗 39
3.3.6 V形剪切性能試驗 43
3.3.7 含沖擊損傷壓縮強度試驗 46
3.3.8 小結(jié) 48
3.4 復(fù)合材料蜂窩夾層板不同環(huán)境條件下力學(xué)性能試驗 48
3.4.1 引言 48
3.4.2 平面拉伸強度試驗 49
3.4.3 平面壓縮強度試驗 51
3.4.4 三點彎曲強度試驗 53
3.4.5 側(cè)面壓縮強度試驗 56
3.4.6 小結(jié) 59
第4章 連接高溫性能試驗 60
4.1 概述 60
4.2 采用膠黏劑的內(nèi)部隔熱氈膠接性能試驗 60
4.2.1 引言 60
4.2.2 真空冷熱循環(huán)預(yù)處理試驗 61
4.2.3 氈組件拉伸試驗 62
4.2.4 氈組件90°剝離試驗 66
4.2.5 小結(jié) 69
4.3 瓦用高溫膠黏劑環(huán)境及耐久性綜合性能試驗 69
4.3.1 引言 69
4.3.2 膠黏劑拉剪試驗 70
4.3.3 膠黏劑90°剝離試驗 73
4.3.4 組合拉伸試驗 77
4.3.5 小結(jié) 79
4.4 耐高溫復(fù)合材料混合連接及熱阻斷試驗 80
4.4.1 引言 80
4.4.2 線膨脹系數(shù)試驗 81
4.4.3 膠鉚混合連接試驗 84
4.4.4 混合連接釘載試驗 92
4.4.5 熱阻斷連接試驗 96
4.4.6 小結(jié) 101
4.5 耐高溫陶瓷基復(fù)合材料與高溫合金焊接典型結(jié)構(gòu)性能試驗 101
4.5.1 引言 101
4.5.2 靜力試驗 102
4.5.3 高溫試驗 105
4.5.4 仿真分析 105
4.5.5 小結(jié) 112
第5章 結(jié)構(gòu)高溫性能試驗 113
5.1 概述 113
5.2 陶瓷基復(fù)材蓋板式熱防護結(jié)構(gòu)典型試驗 113
5.2.1 引言 113
5.2.2 耐熱性能試驗 114
5.2.3 可重復(fù)使用性能試驗 117
5.2.4 小結(jié) 120
5.3 軸承高溫環(huán)境綜合性能試驗 120
5.3.1 引言 120
5.3.2 軸承高溫下轉(zhuǎn)動性能試驗 121
5.3.3 軸承高溫下擺動性能試驗 125
5.3.4 小結(jié) 128
5.4 縮比等效前體性能試驗 128
5.4.1 引言 128
5.4.2 靜力試驗 129
5.4.3 熱考核試驗 131
5.4.4 熱力聯(lián)合試驗 134
5.4.5 小結(jié) 136
5.5 調(diào)節(jié)板及調(diào)節(jié)機構(gòu)性能試驗 137
5.5.1 引言 137
5.5.2 力載荷調(diào)整試驗 137
5.5.3 熱載荷調(diào)整試驗 140
5.5.4 小結(jié) 143
5.6 耐高溫前緣結(jié)構(gòu)性能試驗 143
5.6.1 引言 143
5.6.2 靜力試驗 143
5.6.3 隔熱性能試驗 147
5.6.4 小結(jié) 150
參考文獻 151