飞行器高速雨滴冲击侵蚀研究:力学机理、试验方法、建模分析及未来展望OA
飞行器高速飞行过程中,雨滴冲击侵蚀会对表面材料产生显著损伤,进而严重影响飞行性能与结构安全性。本文旨在系统综述高速雨滴冲击侵蚀的力学机理、关键影响因素及相应防护技术进展。在试验方面,目前研究主要依托风洞、火箭撬及旋转臂等装置构建真实雨场模拟环境,并借助高速摄影记录侵蚀动态过程、激光测速获取雨滴撞击速度,实现对侵蚀行为的多维度观测;在数值模拟方面,重点介绍了有限元法、光滑粒子流体动力学法等主流模拟技术,并梳理了现有研究的进展,包括通过建立液固耦合模型,分析冲击过程中应力波传播规律与材料动态响应特性等方面。现有的相关结果表明,雨滴冲击速度、冲击角度及材料力学性能是影响侵蚀速率的关键因素。基于飞行器的实际飞行包线参数,可针对性地开展耐雨蚀性能优化设计,从而为提升飞行器在恶劣气象环境下的服役安全提供理论依据与技术支撑。
汪存显;豆清波;王浩东;贺贺;昝朝晖;索涛
西北工业大学航空学院,陕西西安710072 强度与结构完整性全国重点实验室,陕西西安710072西北工业大学航空学院,陕西西安710072 强度与结构完整性全国重点实验室,陕西西安710072西北工业大学航空学院,陕西西安710072西北工业大学航空学院,陕西西安710072西北工业大学航空学院,陕西西安710072西北工业大学航空学院,陕西西安710072 强度与结构完整性全国重点实验室,陕西西安710072
数理科学
雨滴冲击侵蚀力学机理试验方法建模分析
《国防科技大学学报》 2026 (2)
P.92-120,29
国家自然科学基金资助项目(12472349)中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(D5000250359)。
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