Двухкритериальный подход к решению задачи проектирования тепловой защиты …
УДК 536.24:519.6
Двухкритериальный подход к решению задачи
проектирования тепловой защиты конструкций
© А.Ю. Бушуев, В.Н. Тимофеев
МГТУ им. <...> Н.Э.Баумана, Москва, 105005, Россия
Рассмотрен двухкритериальный подход к решению задачи выбора толщин многослойной теплозащиты конструкций в двумерной постановке, состоящей из двух
этапов. <...> На первом решается задача выбора толщин слоев теплозащиты конструкции в одномерной постановке по критерию минимального рассогласования
температур в расчетных точках. <...> На втором этапе решается двухкритериальная
задача проектирования тепловой защиты в двумерной постановке. <...> При этом в
качестве одного критерия используется гладкость профиля распределения толщин, а в качестве второго – сумма квадратов отклонений интерполированных
толщин слоев от найденных на первом этапе оптимальных значений, полученных
из решения одномерных задач в расчетных точках. <...> Неразрушающиеся теплозащитные покрытия (ТЗП)
широко применяются на летательных аппаратах (ЛА) в том случае,
когда его геометрические размеры в процессе гиперзвукового полета
в плотных слоях атмосферы должны сохраняться [1, 2]. <...> При проектировании тепловой защиты обычно упрощают задачу
поиска толщин слоев многослойной теплоизоляции, используя одномерную математическую модель теплопереноса, полагая, что в каждой точке поверхности ЛА оптимальные толщины могут быть найдены по критерию минимальной удельной массы теплоизоляции в данной точке. <...> Однако решение, полученное таким способом, может не
удовлетворить проектировщика, если условия теплонагружения на
поверхности ЛА сильно меняются от точки к точке. <...> В работе [3]
предлагается использовать модифицированный критерий, учитывающий необходимую гладкость профиля распределения толщин тепловой защиты. <...> В данной работе предложен новый подход к выбору толщин многослойной тепловой защиты конструкций <...>