一种基于拓扑优化的相变式热防护系统构型设计方法

一种飞行器相变式热防护系统构型的设计方法，先利用拓扑优化方法结合稳态热传导的有限元分析求解构型，使用变密度法和赋予单元伪密度的方式构建异形设计区域并进行区域的离散处理；然后根据实际工况引入各向异性材料并进行有限元模型的初始化处理；最后利用得到的信息建立并计算优化数学模型，在MMA优化算法迭代下得到最终的构型；本发明提高了设计的可靠性，相较于传统的设计手段具有更高的设计效率，解决了相变式热防护系统在复杂工况下熔化不均匀的问题，提升了热防护性能及气动性能。