一种冲压发动机再生冷却通道形态的拓扑优化设计方法

摘要

本发明公开了一种冲压发动机再生冷却通道形态的拓扑优化设计方法，包括以下内容：步骤1、将冲压发动机壁面换热问题简化为二维热沉板换热问题，建立热沉板的二维模型；步骤2、建立二维热沉板换热问题的控制方程、选择合适的目标函数和约束条件；步骤3、引入无量纲变量对控制方程、目标函数和约束条件进行无量纲化处理；步骤4、约束冷却通道的入口功率在优化过程中为定值；步骤5、对拓扑优化问题的设计变量分布进行迭代，迭代稳定后得到设计变量分布；步骤6、在每次迭代后对所述设计变量分布进行过滤与投影，得到冲压发动机再生冷却通道的形态结果。本发明提供了一种利用拓扑优化技术解决航天器再生冷却通道形态设计的方法。