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申请/专利权人：北京航空航天大学

摘要：本发明公开一种防热复合材料宏观温度场非均匀性表征量的确定方法、装置及电子设备，涉及复合材料热传导技术领域。确定方法包括：建立基于复合材料结构特征的细观模型并进行瞬态热传导分析，将所述细观模型离散成若干提取点，确定所述提取点处的动态温度信息；基于所述细观模型特征确定邻域大小范围，依照所述动态温度信息通过体积平均法确定所述基于复合材料结构特征的细观模型对应的平均温度场，并根据所述平均温度场确定所述宏观温度场非均匀性的表征量，可以准确地预测防热复合材料宏观温度场的非均匀性，定量表征宏观温度场非均匀性的演化规律，揭示热防护系统防热复合材料的宏观温度场变化规律，对飞行器结构的综合热效应的研究具有重大意义。

主权项：1.一种防热复合材料宏观温度场非均匀性表征量的确定方法，其特征在于，所述方法包括：建立基于复合材料结构特征的细观模型并进行瞬态热传导分析，将所述细观模型离散成若干提取点，确定所述提取点处的动态温度信息；基于所述细观模型特征确定邻域大小范围，依照所述动态温度信息通过体积平均法确定所述基于复合材料结构特征的细观模型对应的平均温度场；根据所述平均温度场确定所述宏观温度场非均匀性表征量；所述建立基于复合材料结构特征的细观模型并进行瞬态热传导分析，将所述细观模型离散成若干提取点，确定所述提取点处的动态温度信息，包括：获取预先建立的所述基于复合材料结构特征的细观模型；将材料参数输入至所述基于复合材料结构特征的细观模型，对所述基于复合材料结构特征的细观模型进行划分网格处理，基于当前计算工况确定载荷和模型边界条件，对所述基于复合材料结构特征的细观模型进行瞬态热传导分析，确定所述提取点处的所述动态温度信息；所述基于所述细观模型特征确定邻域大小范围，依照所述动态温度信息通过体积平均法确定所述基于复合材料结构特征的细观模型对应的平均温度场，包括：基于所述细观模型特征确定邻域大小范围，基于所述邻域大小范围确定所述基于复合材料结构特征的细观模型中每个所述提取点每一时刻下的平均温度值、基体相的平均温度值和纤维相的平均温度值；基于所述基于复合材料结构特征的细观模型中每个所述提取点每一时刻下的平均温度值、所述基体相的平均温度值和所述纤维相的平均温度值确定相应时刻下模型宏观平均温度场、基体相宏观平均温度场和纤维相宏观平均温度场；所述基于所述细观模型特征确定邻域大小范围，基于所述邻域大小范围确定所述基于复合材料结构特征的细观模型中每个所述提取点每一时刻下的平均温度值、所述基体相的平均温度值和所述纤维相的平均温度值，包括：基于所述细观模型特征确定邻域大小范围，在所述邻域大小范围内遍历所述多个提取点，确定每个所述提取点在所述邻域大小范围内的所有点，将所述所有点的信息存储在对应的所述提取点的数组内；在已经确定所述邻域大小范围的所述提取点内，将属于纤维相内的点和基体相的点对应的坐标信息存储在对应的所述提取点的所述数组内，形成每个所述提取点对应邻域内点集信息、基体相点集信息和纤维相点集信息；基于所述每个所述提取点对应邻域内点集信息、基体相点集信息和纤维相点集信息确定所述基于复合材料结构特征的细观模型中每个所述提取点每一时刻下的平均温度值、所述基体相的平均温度值和所述纤维相的平均温度值；所述根据所述平均温度场确定所述宏观温度场非均匀性的表征量，包括：基于所述基于复合材料结构特征的细观模型中每个所述提取点每一时刻下的平均温度值、所述基体相的平均温度值和所述纤维相的平均温度值，确定热传导由动态到稳态的全过程中所述基于复合材料结构特征的细观模型的基体相平均温度场和纤维相平均温度场之间的温度绝对偏差和温度平均偏差。

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百度查询： 北京航空航天大学 一种防热复合材料宏观温度场非均匀性表征量的确定方法、装置及电子设备