《表2 曲面波纹夹芯三明治结构的单胞结构基本尺寸参数》

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《运载火箭尾段防热/承载一体化热防护系统设计及性能分析》

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为了确定这7个基本参数，需要根据本文运载火箭尾段设计要求，从防热、隔热、承载3个方面分别建立数值分析模型，改变其中某个参数的数值，考查该参数对整体结构的综合性能的影响。本文分别开展了曲面单胞结构的传热分析和屈曲分析，考查了7个基本参数对防隔热和承载性能的影响。传热分析结果表明：上面板厚度对结构的隔热性能影响很小；而腹板厚度对结构的隔热性能影响较大，这是由于腹板的“热短路”效应造成的；下面板厚度的增加能降低一体化热结构背面温度峰值，但会显著增加结构的质量；热结构厚度的增加能有效降低下面板温度峰值，但会增加结构质量。屈曲分析结果表明：上面板厚度对结构的屈曲特性影响较大，这是因为上面板最易发生屈曲；单胞宽度的增加会增大上面板未支撑区域面积，结构的屈曲特征值降低。根据传热分析和屈曲分析，对曲面单胞结构进行优化设计，获得满足防热和承载两方面要求的最优结构尺寸参数，并结合运载火箭尾段的结构特点，考虑制备工艺的简便性，确定出运载火箭尾段曲面单胞结构的基本尺寸参数，见表2。