张家铭，沙云东，艾思泽

(沈阳航空航天大学 辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室，辽宁 沈阳 110136)

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新世纪以来，随着我国对航空领域越来越重视，国内航空事业得以飞速发展，对航空发动机推重比和减质量的要求也越来越高。尤其是航空发动机火焰筒因长时间工作于严酷的高速热流环境中，导致薄壁结构承受着高温载荷、气动力载荷、高强声压载荷等多种强载荷，会使结构发生大挠度非线性动力学响应[1-5]，严重影响结构的稳定性和疲劳寿命。为了更好地应对多种复杂载荷的联合作用，并为航空发动机薄壁结构优化设计提供参考依据，因此开展研究热流环境下短环形火焰筒动力学响应是十分必要的。

国内外很多学者对航空薄壁结构热声动力学响应开展研究。Ng C F团队在1991年开展了热声疲劳试验，通过数值仿真验证研究了在热载荷于高强声载荷联合作用下的铝板发生随机运动，并对铝板的两种热边界条件做出讨论，详细分析了铝板在热声载荷下的动力学响应[6]。BLEVINS R D等人针对C/C板结构，开展热声振动试验，其试验温度高达1480℃，声压级超过170dB，分析得出飞机发动机等结构设计应主要考虑声学和冲击波撞击引起的载荷[7]。北京航空航天大学高金海利用热-流-固耦合方法对燃烧室环形火焰筒三位模型进行了数值仿真[8]。黄国远等针对薄壁圆筒机匣进行了振动模态分析[9]。桂业伟团队针对热-流-固耦合问题从单向耦合及双向耦合两方面进行了研究分析[10]，并通过其自主研发的数值仿真平台(FL-CAPTER)，探索研究高超声速飞行器在多场耦合下的动力学响应，并总结了面临的难题和日后工作的方向。……