基于ANSYS有限元軟件，模擬研究了玻璃鋼蜂窩板的穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)傳熱。在與實(shí)際試驗(yàn)保持一致的情況下，建立了玻璃鋼蜂窩板流體與固體耦合傳熱平面模型，研究了蜂窩芯為不同T況時(shí)，玻璃鋼蜂窩板穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)熱性能、熱量傳遞機(jī)制，穩(wěn)態(tài)的熱性能的當(dāng)量熱導(dǎo)率的模擬結(jié)果與Swann and Pittman經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的結(jié)果十分吻合，并且瞬態(tài)表面熱響應(yīng)的模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果也較吻合，說明ANSYS有限元方法能夠準(zhǔn)確模擬玻璃鋼蜂窩板傳熱。此外，蜂窩芯腔表面間的輻射換熱是玻璃鋼蜂窩板的一個(gè)重要的熱量傳遞機(jī)制，在高溫情況下應(yīng)考慮輻射換熱。隨著蜂窩芯高度的增加，玻璃鋼蜂窩板的導(dǎo)熱系數(shù)逐漸增大。玻璃鋼蜂窩板的總高度固定時(shí)，隨著蜂窩芯層數(shù)的增加，玻璃鋼蜂窩板的導(dǎo)熱系數(shù)逐漸降低，溫度逐漸降低并趨于穩(wěn)定值。

      玻璃鋼蜂窩板(FRP Honevcomb Panel)以其優(yōu)越的隔熱性能成為結(jié)構(gòu)熱防護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分。玻璃鋼蜂窩板除具有一定的隔熱性能外，還有較高的比強(qiáng)度、耐沖擊及隔音等性能，起初主要應(yīng)用于航空、航天T業(yè)，隨著科技不斷進(jìn)步，在民用領(lǐng)域逐漸得到重視。其中，提高蜂窩板的熱性能是重要的研究方向。國外早在20世紀(jì)五六十年代就開始對(duì)蜂窩板傳熱過程進(jìn)行研究。文獻(xiàn)[l]將蜂窩芯腔內(nèi)傳熱過程等效為導(dǎo)熱問題，提出了計(jì)算蜂窩當(dāng)量導(dǎo)熱系數(shù)的半經(jīng)驗(yàn)公式，已被作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型來計(jì)算蜂窩結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)問題。文獻(xiàn)[2]推導(dǎo)了一種基于蜂窩芯層為灰體假設(shè)的物理模型，計(jì)算了蜂窩結(jié)構(gòu)的輻射換熱量。文獻(xiàn)[3]采用有限元法模擬了蜂窩腔內(nèi)的輻射導(dǎo)熱。文獻(xiàn)[4]和文獻(xiàn)[5]采用有限云的方法對(duì)MTPS在熱載荷下的響應(yīng)進(jìn)行了模擬預(yù)測(cè)。文獻(xiàn)[6]提出一種有限元數(shù)值模擬方法用于計(jì)算蜂窩板傳熱和輻射耦合傳熱問題，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。文獻(xiàn)[7]建立了蜂窩板瞬態(tài)傳熱數(shù)值計(jì)算模型，并將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。文獻(xiàn)[8]選取高階單元，采用高斯積分對(duì)單元表面變輻射流進(jìn)行了精確研究。文獻(xiàn)[9]提出了一種計(jì)算非穩(wěn)態(tài)氣動(dòng)加熱下蜂窩芯腔內(nèi)輻射、導(dǎo)熱耦合換熱數(shù)值計(jì)算方法。

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