发汗冷却控制研究数学模型

本文根据有限单元中能量守恒原理推导发汗冷却控制研究的数学模型，并指出目前文献中的错误及产生错误的原因。     

层板发汗冷却数学模型与控制方程的求解

本文描述了结构层板与冷却剂相互之间存在温差的发汗冷却计算模型,导出了层板发汗冷却控制方程。对定常控制方程的积分求解方法和超临界状态非定常控制方程的数值求解方法进行了探讨,例举了液体火箭发动机推力室壁采用液氧作为冷却剂的计算结果。计算结果表明,基本模型符合实际的物理过程,求解过程直观简捷。由于冷却机理的类似,其数学模型与计算方法也适用于多孔材料等其它形式的热控制装置的发汗冷却研究。     

发汗冷却控制研究注记

发汗冷却控制问题属于前沿课题。近来新方法新观点不断出现，问题不断深入，成果迅速扩大。本文从数值方法和仿真，数学理论，控制理论，实验研究等方面进行小结。并总结了基本方程和给出了附加方程，便于算子空间讨论。     

发汗烧蚀控制问题

本文讨论了一个发汗烧蚀控制问题。给出了系统的温度对发汗剂流量的单调性。通过应用算子半群理论和Ｈｉｌｂｅｒｔ空间的几何方法，得到了系统的最小范数控制的存在性、唯一性和可逼近性的结果。     

热防护发汗冷却控制问题

发汗冷却控制问题的提出为避免高速飞行物发生形变提供了一条有效的办法，如何控制发汗量ｍＬ（或β）使飞行表面烧蚀满足设计要求是解决此问题的关键。本文从理论上探讨了该问题的一个解决办法。     

电弧放电烧蚀发汗效果试验研究

本文介绍了在１４ＭＷ电弧加热器系统上进行电弧放电烧蚀发汗效果的试验研究。在放电电流Ｉ＝１００Ａ，电压Ｖ＝２００Ｖ，放电时间ｔ＝０．２ｓ以及极间距离Ｌ＝５０ｍｍ的条件下，研究了不同发汗剂及发汗压力的冷却效果。试验结果表明，选用Ｎ２气作为发汗剂，在一定发汗压力下，可获得有效的发汗冷却效果。     

发汗控制方程的直线解法

本文主要讨论了发汗控制问题的直线解法，对该问题的固定边界和活动边界情形，采用线方法分别空间离散化，得到两组常微分方程组，并且用隐式Ｅｕｌｅｒ方法对上述发汗控制系统进行了数学仿真，得到了热层温度随时间和控制参数变化特性曲线，它为研究发汗控制问题提供了数据分析依据。     

高超声速头锥驻点发汗控制试验研究

本文简要叙述了发汗冷却控制概念。并在发汗冷却控制方程基本性质研究的基础上，针对电磁炮弹和其它型号的应用，进行了发汗冷却控制原理性试验研究。并着重叙述了水发汗的试验方案、控制方法等试验技术。应用发汗量函数级数形式，装入计算机代替方程求解。在电弧加热条件下，对驻点状态模型温度进行闭合回路控制的试验是成功的。     

发汗冷却控制理论在电磁炮弹防热设计中的应用

本文探讨了发汗冷却控制系统的应用问题,重点讨论了将发汗冷却方法应用于电磁炮弹的防热设计,给出了不同出口速度的电磁炮弹所需携带冷却剂——液氦的质量。计算结果表明,在炮弹气动加热相当严重的情况下,用较少的冷却剂就可以保证炮弹在整个飞行过程中保持小阻力外形,从而验证了采用液氦发汗冷却防热的工程实用性。     

发汗冷却控制系统的参数辨识

本文针对飞行器再入全程热环境的地面模拟试验和飞行实测研究，应用发汗冷却控制技术，通过热层内点温度测量，引入敏感系数，给出热层加热面表面热流的参数辨识方法，解决了这一参数辨识定解问题的不适定性。由于应用了发汗冷却控制技术，避免了热层表面出现烧蚀，内点测温可以获得全程信息，因此为再入热环境的全程实验研究提供了实现的途径。本文参数辨识的计算结果与正问题的数值模拟结果吻合得很好。     

Governing Equation and Mathematical Simulation on Ablation and Transpiration Control

This paper represents a physical model of two -dimensional transpiration cooling control system with surface heating and ablating. The governing equation is derived and the third boundary conditions are given. They constitute a two -dimensional variable -domain distributed parameter control system in which the control parameter appears in both the governing equation and the boundary conditions. Applying time semi-step alternating direction method to difference this mathematical model, the tridiagonal difference equations are obtained. For a flying shell of electromagnetic railgun, the mathematical simulation results agree with the realistic physical process, and the control parameter not only can control the temperature of heat shield, but also can control the boundary motion effectively.     

关于烧蚀发汗控制方程及其数学仿真

本文提出二维加热且具有表面烧蚀的发汗控制物理模型。利用热层内微元能量平衡的原理,推导出活动边界分布参数控制方程式。给出了第三边值条件。得到了控制参数不仅出现在方程中,同时出现在边界条件中的分布参数控制系统。采用时间跨半步的交替方法,将二维活动边界分布参数控制数学模型差分化。得到三对角方程组。对电磁炮弹飞行进行数学仿真表明,该数学模型符合实际物理过程,而且控制参数不仅能有效地控制热层温度,同时能有效地控制边界活动规律。     

有烧蚀的发汗冷却控制系统动态性能的分析和数值模拟

一维有烧蚀的发汗冷却系统是一个可变域上的分布参数控制系统,本文将其转化为固定域上的定解问题。采用二阶精度无条件稳定的Crank—Nicholson隐式差分格式进行动态性能的数值模拟,给出热层温升分布、烧蚀量和烧蚀速度三者随时间的变化规律,以及烧蚀开始时间、结束时间和最大烧蚀速度三者与发汗量的关系等。这一数值模拟方法成功地克服了可变域给数值计算带来的困难。本文还通过理论分析,给出热层表面是否出现烧蚀的临界发汗量、表面烧蚀的终止时间和最大烧蚀速度。     

Recent Advances in Research of the Distributed Parameters Control System with Moving Boundary

This paper presents a brief summary of the three development stages of investigation on the transpiration cooling and its control for aircraft, missiles and electromagnetic gun, then the control problem of the distributed parameters system with a moving boundary is derived. It introduces the mathematical model of the transpiration cooling control, its control characteristics, and the present situation of the experimental and theoretical study on this problem. This paper also describes the main study results and the existing problems. The prospective application is also reported. The major references in every developing stage are listed systematically for further study.     

Mathematical Simulating Model of Phased-Array Antenna in Multifunction Array Radar

1.INTroDUCTIONThemultifunctionphased-arrayradarisamodelofradaranti-confrontationsystemwithsylltheticperformanceinallti--disturbranceincludingspace,time,frequency,signalcontrolandsoon.Therefore,thesimulatingresearchonmultifunctionarrayradarconfrontationandan-condontationisanimportanttypeofradarconfrontationandanti-confrontationresearch.Inthebattlefielddefencesystem,thekeytechniqueofthecautionofhighlevelsoran-missileillterceptingguidingstationmainlyliesinthemultifunctionarrayradar.Sothesimul…