费庆国

 

费庆国


报告题目:

重复使用航天运载器结构与热防护性能评估 关键技术

 

个人简介:

费庆国教授,国家杰出青年科学基金获得者、二级教授、东南大学首席教授、江苏特聘教授。曾入选教育部新世纪优秀人才支持计划、获江苏省杰出青年基金资助。现任东南大学机械工程学院院长,兼任高速飞行器结构与热防护教育部重点实验室主任、江苏省空天机械装备工程研究中心主任。主要从事飞行器相关问题研究,在AIAA期刊、ASME期刊、航空学报、宇航学报、振动工程学报等发表论文200余篇。牵头获得江苏省科学技术一等奖等科技成果奖。

 

摘要:

重复使用航天运载器是实现低成本、高频次太空运输的关键途径。然而,其结构与热防护系统在极端多物理场循环载荷作用下面临严峻挑战,主要存在重复使用载荷如何模拟、结构性能如何评价及使用寿命如何预测三大技术难题。在载荷模拟方面,本研究构建了覆盖材料级与构件级的热/力/振多物理场载荷模拟试验系统。实现了多物理场联合加载、复杂结构表面热载荷的高精度模拟以及重复工况下的力热耦合环境模拟。基于此平台,开展了循环载荷下陶瓷基复合材料、高温合金及隔热气凝胶等热结构/热防护材料的损伤模式研究,揭示了其在重复使用条件下的失效机理。进而,发展了基于数字孪生驱动的结构寿命预测方法,实现了热结构与热防护系统重复使用次数的有效预示,为重复使用航天运载器的设计与研制提供了技术支撑。