[发明专利]运载火箭设备的环境温度的评估方法、装置、终端及介质

权利要求书

1.一种运载火箭设备的环境温度的评估方法，其特征在于，包括：

获取运载火箭飞行时舱外热环境参数；

根据所述舱外热环境参数及预先建立的热网络模型确定设备内等效模块的模块内节点环境温度；

根据元器件降额要求及所述模块内节点温度对设备的环境温度进行评估。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述舱外热环境参数，包括：外界热流密度及壁面温度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述舱外热环境参数及预先建立的热网络模型确定设备内等效模块的模块内节点环境温度，包括：

根据所述舱外热环境参数及预先建立的整舱层热网络模型确定设备等效节点环境温度；

根据所述设备等效节点环境温度及预先建立的设备层热网络模型确定模块等效节点环境温度；

根据所述模块等效节点环境温度及预先建立的模块层热网络模型确定设备内等效模块的模块内节点环境温度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述舱外热环境参数及预先建立的整舱层热网络模型确定设备等效节点环境温度，包括：

根据如下公式确定内壁面温度T_wb随时间变化量，

其中，Q(t)表示火箭飞行过程中外界环境与火箭舱段传热的热流密度(W/m²)；Q_C(t)表示冷壁热流密度(W/m²)，即壁面温度为冷壁温度T_w时环境向火箭舱段传热的热流密度；h_r(t)表示空气恢复焓；c_p表示空气定压比热；T_wb(t)表示t时刻内壁面温度(K)；T_wo(t)表示t时刻外壁面温度(K)；c_pw表示舱段壁面结构比热容(J/(kg·K))；l_w表示舱段壁面结构厚度；ρ_w为舱段壁面结构密度；λ为舱段壁面导热系数；x为壁面厚度；

将所述内壁面温度随时间变化量作为整舱层热网络模型的边界条件，初始温度为T₀，确定设备等效节点环境温度。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述设备等效节点环境温度及预先建立的设备层热网络模型确定模块等效节点环境温度，包括：

将所述设备等效节点环境温度作为设备层热网络模型的边界条件，确定各模块等效节点环境温度。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述模块等效节点环境温度及预先建立的模块层热网络模型确定设备内等效模块的模块内节点环境温度，包括：

将所述模块等效节点环境温度作为模块层热网络模型的边界条件，确定各模块内节点环境温度。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在确定设备等效节点环境温度、模块等效节点环境温度及模块内节点环境温度之前，还包括：

分别建立所述模块层热网络模型、设备层热网络模型及整舱层热网络模型。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，建立所述模块层热网络模型，包括：

确定模块内的各热网络节点，根据每个热网络节点与其他节点间的传热关系、节点属性，建立各节点的能量守恒方程；将所述节点的能量守恒方程离散化，得到所述节点的离散化方程；其中，节点属性包括：热容及发热功率；

辨识模块热网络中的热阻参数；

根据所述模块热网络中的热阻参数，且连立模块内所有节点的离散化方程，得出模块层热网络模型。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，建立设备层热网络模型，包括：

建立模块等效节点，确定所述模块等效节点的发热功率及等效热容及等效热阻；

将所述模块等效节点作为设备内的热网络节点，且根据辨识的设备热网络中的热阻参数，建立设备层热网络模型。