临近空间介质阻挡放电等离子体气动激励效果的数值分析 被引量：11

1

作者 程钰锋 聂万胜 车学科 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1542-1547,共6页

为研究临界空间介质阻挡放电等离子体气动激励过程,基于流体宏观模型的基本特征分析了等离子体流动控制机理后比较了不同高度下等离子体气动激励效果,最后研究了高为20km的临近空间中粘性和来流速度对等离子体气动激励的影响。结果表明... 为研究临界空间介质阻挡放电等离子体气动激励过程,基于流体宏观模型的基本特征分析了等离子体流动控制机理后比较了不同高度下等离子体气动激励效果,最后研究了高为20km的临近空间中粘性和来流速度对等离子体气动激励的影响。结果表明:基于放电过程的物性变化效应和基于电动力学的动力效应是介质阻挡放电等离子体气动激励的两个主要机理;临近空间等离子体气动激励更强,诱导速度及诱导漩涡随高度的增大而逐渐增大;在20km的临近空间,最大诱导速度达20m/s,诱导漩涡的高度>9mm;放电区的粘性在环境粘性的0.1～10倍变化时对等离子体气动激励影响较大;来流速度的Ma增大到0.3时气动激励对边界层的影响便不再明显。 展开更多

关键词 介质阻挡放电 等离子体气动激励 临近空间 流动控制 诱导速度 数值模拟 电动力学

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氢喷射温度对氢氧火箭发动机燃烧稳定性的影响 被引量：3

2

作者 程钰锋 聂万胜 丰松江 《火箭推进》 CAS 2009年第1期27-30,共4页

应用CFD方法对氢氧火箭发动机中高频燃烧不稳定性进行了数值模拟,研究分析了不同工况条件下氢喷射温度对燃烧振荡的影响规律,得出了压力振荡频率变化规律及稳定性极限图。结果表明:在一定的氢喷射温度范围内会发生不稳定燃烧,且随着混... 应用CFD方法对氢氧火箭发动机中高频燃烧不稳定性进行了数值模拟,研究分析了不同工况条件下氢喷射温度对燃烧振荡的影响规律,得出了压力振荡频率变化规律及稳定性极限图。结果表明:在一定的氢喷射温度范围内会发生不稳定燃烧,且随着混合比的增大,发生不稳定燃烧的氢喷射温度上限增大;不稳定燃烧振荡主频呈倍频关系,且在氢喷射温度(70K～110K)内,振荡主频最大。 展开更多

关键词 氢氧火箭发动机 不稳定燃烧 数值模拟

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氢氧火箭发动机不稳定燃烧数值研究 被引量：4

3

作者 程钰锋 聂万胜 丰松江 《装备指挥技术学院学报》 2009年第4期69-73,共5页

采用氢喷射温度下降法，数值模拟了氢氧火箭发动机高频燃烧不稳定现象。比较分析了混合比、室压和氢喷射温度对燃烧振荡的影响规律，得出了稳定性极限图及压力振荡频率变化规律。结果表明：氢喷射温度是影响燃烧不稳定的重要因素，降低... 采用氢喷射温度下降法，数值模拟了氢氧火箭发动机高频燃烧不稳定现象。比较分析了混合比、室压和氢喷射温度对燃烧振荡的影响规律，得出了稳定性极限图及压力振荡频率变化规律。结果表明：氢喷射温度是影响燃烧不稳定的重要因素，降低氢喷射温度对燃烧稳定性不利，发生不稳定燃烧时，振荡主频呈倍频关系；混合比或室压增大，不稳定喷射氢温上升，即燃烧稳定性裕度较低；室压一定，存在一个特定的混合比，使得不稳定燃烧振荡主频最小；混合比一定，存在一个特定的室压，使得不稳定燃烧振荡主频最大。 展开更多

关键词 氢氧发动机 不稳定燃烧 数值模拟

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电弧放电等离子体诱导激波的计算 被引量：2

4

作者 程钰锋 聂万胜 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期213-220,共8页

基于电弧放电物理过程,分析气动激励机理,建立用于电弧放电等离子体诱导激波数值模拟的爆炸丝传热模型.主要结论有:电弧放电等离子体气动激励的主要机理是热等离子体的热阻塞效应,热电弧放电对于超声速来流而言就像一个具有一定斜坡角... 基于电弧放电物理过程,分析气动激励机理,建立用于电弧放电等离子体诱导激波数值模拟的爆炸丝传热模型.主要结论有:电弧放电等离子体气动激励的主要机理是热等离子体的热阻塞效应,热电弧放电对于超声速来流而言就像一个具有一定斜坡角度的虚拟突起;理论分析只适用于纵坐标较小的阶段;当传热的功率设为放电功率的10%时,本文所建立的模型能够用于电弧放电等离子体诱导激波的仿真研究;等离子体虚拟斜坡角度及其诱导激波角都随来流总压和速度的增大而减小,随着放电功率的增大而增大,在总压、速度和放电功率较小的阶段这种变化较明显,在总压、速度和放电功率较大的阶段这种变化较缓慢. 展开更多

关键词 电弧放电 等离子体气动激励 诱导激波 爆炸丝传热模型 数值计算

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低雷诺数下螺旋桨翼型非定常气动性能的比较 被引量：4

5

作者 程钰锋 李国强 聂万胜 《直升机技术》 2012年第1期16-19,共4页

为得到适用于平流层螺旋桨桨叶叶素的翼型,采用数值方法,通过改变气流速度和攻角,比较研究了低雷诺数下8种典型翼型的非定常气动性能。结果显示,大攻角工况下翼型容易发生流动分离现象,翼型吸力面的分离越严重,气动力的振荡幅度越大。... 为得到适用于平流层螺旋桨桨叶叶素的翼型,采用数值方法,通过改变气流速度和攻角,比较研究了低雷诺数下8种典型翼型的非定常气动性能。结果显示,大攻角工况下翼型容易发生流动分离现象,翼型吸力面的分离越严重,气动力的振荡幅度越大。通过比较不同攻角和不同速度下翼型的升阻比大小和气动稳定性得出,SD8000-PT翼型具有较高的升阻比和较稳定的气动力,适合作为螺旋桨的翼型。 展开更多

关键词 低雷诺数 螺旋桨叶素 流动分离 非定常气动性能

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临近空间螺旋桨气动性能分析 被引量：8

6

作者 程钰锋 聂万胜 《直升机技术》 2011年第3期8-13,共6页

基于叶素理论和儒可夫斯基涡流理论,通过求解螺旋桨合成速度、速度环量及诱导速度的非线性方程组,分析了高度为20 km的临近空间中桨叶数目、桨径长度、旋转速度及前进速度对螺旋桨气动性能的影响。结果显示:诱导速度、拉力、扭矩沿桨径... 基于叶素理论和儒可夫斯基涡流理论,通过求解螺旋桨合成速度、速度环量及诱导速度的非线性方程组,分析了高度为20 km的临近空间中桨叶数目、桨径长度、旋转速度及前进速度对螺旋桨气动性能的影响。结果显示:诱导速度、拉力、扭矩沿桨径的分布规律都是先增大后减小;螺旋桨拉力随桨径长度、旋转速度的增大而增大,随前进速度的增大先增大后减小且峰值在0.45 Ma左右;螺旋桨效率随桨叶数、桨径长度和旋转速度的增大而减小,随前进速度的增大先增大后减小且峰值在0.1 Ma左右。 展开更多

关键词 临近空间 螺旋桨 儒可夫斯基涡流理论 气动性能

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等离子体流动控制在乘波体前体设计中的应用

7

作者 程钰锋 聂万胜 车学科 《飞机设计》 2012年第5期7-12,共6页

为研究等离子体流动控制在乘波体前体/发动机一体化设计中的应用,设计了二波系前体,首先研究不同工况下前体的性能,然后比较不同等离子体控制方法对非设计点总压恢复系数等参数的影响。研究表明,非设计点工况下前体激波不再满足激波-唇... 为研究等离子体流动控制在乘波体前体/发动机一体化设计中的应用,设计了二波系前体,首先研究不同工况下前体的性能,然后比较不同等离子体控制方法对非设计点总压恢复系数等参数的影响。研究表明,非设计点工况下前体激波不再满足激波-唇口原则,马赫数降低会使预压能力下降和流量系数减小,马赫数增大会使总压损失增大。马赫数小于设计点时,MHD方法效果较差,此时,等离子体虚拟前沿能够使减小总压损失、提高预压能力、增大空气捕获量。马赫数大于设计点时,准直流放电等离子体欧姆加热效应可减小总压损失,但会使预压能力下降和空气捕获量减小,此时MHD方法可以提高预压能力、增大空气捕获量,但会使总压损失急剧增大。 展开更多

关键词 等离子体流动控制 前体/超燃冲压发动机一体化设计 磁流体动力学 欧姆加热

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高超声速飞行器进气道等离子体虚拟前沿优化设计

8

作者 程钰锋 聂万胜 车学科 《飞机设计》 2012年第2期6-10,共5页

为研究等离子体虚拟前沿在高超声速飞行器前体/发动机一体化设计中的应用,首先设计了二波系前体,然后分析了虚拟前沿对前体流场结构的影响,最后通过比较虚拟前沿结构参数及位置对总压恢复系数、流量系数等参数的改善效果,优化得出了最... 为研究等离子体虚拟前沿在高超声速飞行器前体/发动机一体化设计中的应用,首先设计了二波系前体,然后分析了虚拟前沿对前体流场结构的影响,最后通过比较虚拟前沿结构参数及位置对总压恢复系数、流量系数等参数的改善效果,优化得出了最佳虚拟前沿。结果表明,有虚拟前沿控制前体激波时,总压恢复系数及流量系数都会增大,但压缩比不一定会增大;虚拟前沿的位置对各参数的影响很大,且存在一个最佳位置使得前体性能最好;随着虚拟前沿长度的增大,总压恢复系数和流量系数逐渐增大,压缩比逐渐减小。 展开更多

关键词 等离子体流动控制 前体/超燃冲压发动机一体化设计 虚拟前沿

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临近空间螺旋桨气动性能数值分析 被引量：3

9

作者 李国强 聂万胜 +1 位作者 程钰锋 车学科 《飞机设计》 2012年第6期18-22,共5页

在试验条件不成熟和计算性能不够好的情况下,提出了一种研究螺旋桨气动性能的方法。首先对叶素周围的流场进行数值模拟,分析叶素的气动性能、得出叶素升阻系数,然后差值得到叶素升阻系数沿桨径的连续分布,再利用叶素理论对螺旋桨的整体... 在试验条件不成熟和计算性能不够好的情况下,提出了一种研究螺旋桨气动性能的方法。首先对叶素周围的流场进行数值模拟,分析叶素的气动性能、得出叶素升阻系数,然后差值得到叶素升阻系数沿桨径的连续分布,再利用叶素理论对螺旋桨的整体气动性能进行分析。研究表明,本文的研究方法不仅可以对叶素周围流场进行详细的分析,还能够较好的分析螺旋桨整体气动性能。对本文研究的螺旋桨而言,来流马赫数为0.1时,螺旋桨会发生严重的气动分离,来流马赫数为0.3时,桨径上分离区变小。 展开更多

关键词 临近空间 螺旋桨 气动性能 叶素理论 数值仿真

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等离子体对超燃燃烧室凹腔性能影响的数值研究 被引量：5

10

作者 周思引 车学科 +1 位作者 聂万胜 程钰锋 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期950-955,共6页

在超燃燃烧室凹腔上游及其底部近前壁面处布置电极产生丝状等离子体,基于准直流电弧放电热阻塞原理,采用数值模拟方法研究了等离子体对燃烧室均温、凹腔均温、剪切层、凹腔阻力以及质量交换率的影响。结果显示:等离子体对燃烧室整体的... 在超燃燃烧室凹腔上游及其底部近前壁面处布置电极产生丝状等离子体,基于准直流电弧放电热阻塞原理,采用数值模拟方法研究了等离子体对燃烧室均温、凹腔均温、剪切层、凹腔阻力以及质量交换率的影响。结果显示:等离子体对燃烧室整体的温升效应可以忽略,但能够明显提高凹腔内平均温度;受丝状等离子体对凹腔的预热及对剪切层的"切割"作用,剪切层中沿流动方向的涡强度降低,从而降低了凹腔前缘及后缘撞击激波强度,使其附近压力分布更平滑;丝状等离子体存在时,凹腔阻力系数明显下降,质量交换率也大幅提高,但增大等离子体输入功率对改善控制效果的影响不明显。 展开更多

关键词 超燃燃烧室 等离子体 凹腔 输入电功率 数值模拟

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涵道螺旋桨气动机理数值分析 被引量：3

11

作者 程钰锋 郑小梅 +2 位作者 脱伟 董立伟 何秀然 《直升机技术》 2021年第2期8-15,共8页

基于滑移网格模型,通过求解三维非定常N-S方程,数值研究了涵道螺旋桨非定常旋转流场特性,比较研究了普通螺旋桨与涵道螺旋桨的推力、压力、流线等的分布规律,分析了涵道螺旋桨的气动机理。结果显示,虽然涵道螺旋桨产生的拉力小于普通螺... 基于滑移网格模型,通过求解三维非定常N-S方程,数值研究了涵道螺旋桨非定常旋转流场特性,比较研究了普通螺旋桨与涵道螺旋桨的推力、压力、流线等的分布规律,分析了涵道螺旋桨的气动机理。结果显示,虽然涵道螺旋桨产生的拉力小于普通螺旋桨,但涵道会产生附加推力,所以涵道螺旋桨总拉力大于普通螺旋桨,且总扭矩较小,因此气动效率更高。涵道提高螺旋桨气动效率的机理主要有三点:一是减小了滑流速度,螺旋桨产生的推力减小,但滑流损失降低;二是涵道减小了滑流区域环向诱导速度,从而减小了滑流区静压损失;三是涵道改变了螺旋桨桨尖绕流特性,消除了桨尖分离涡和叶素表面分离涡,从而增大桨尖部位叶素升阻比。 展开更多

关键词 涵道螺旋桨 滑流损失 环向诱导速度 桨尖涡 数值仿真

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等离子体提高螺旋桨桨根翼型气动性能的仿真研究 被引量：7

12

作者 程钰锋 聂万胜 车学科 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期265-270,共6页

基于介质阻挡放电等离子体体积力气动激励机理,数值研究了两种等离子体流动控制方案对螺旋桨桨径根部处于负攻角工况下叶素气动性能的改善效果。结果显示,激励器布置在下翼面时等离子体体积力大于其布置在叶素前后缘时的情况;激励器布... 基于介质阻挡放电等离子体体积力气动激励机理,数值研究了两种等离子体流动控制方案对螺旋桨桨径根部处于负攻角工况下叶素气动性能的改善效果。结果显示,激励器布置在下翼面时等离子体体积力大于其布置在叶素前后缘时的情况;激励器布置在下翼面时,可抑制流动分离,使得螺旋桨桨根部位叶素产生更大的负拉力,但会减小螺旋桨的扭矩;激励器布置在前后缘时,会使螺旋桨根部叶素拉力增大,提高螺旋桨总拉力,但不能抑制流动分离,所以会增大螺旋桨的扭矩。 展开更多

关键词 等离子体气动激励 螺旋桨桨根 负攻角 数值仿真

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等离子体提高平流层螺旋桨气动性能的数值分析 被引量：5

13

作者 程钰锋 聂万胜 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期372-378,共7页

基于介质阻挡放电等离子体的体积力气动激励机理,仿真研究了等离子体增升减阻技术对沿螺旋桨桨径方向均匀分布的10个叶素气动特性的改善效果。采用叶素理论,对比分析了等离子体对螺旋桨整体气动性能的提高效果。主要结论有:桨尖和桨叶... 基于介质阻挡放电等离子体的体积力气动激励机理,仿真研究了等离子体增升减阻技术对沿螺旋桨桨径方向均匀分布的10个叶素气动特性的改善效果。采用叶素理论,对比分析了等离子体对螺旋桨整体气动性能的提高效果。主要结论有:桨尖和桨叶根部的叶素容易发生气动分离现象,其中根部叶素处于负攻角的工况中;采用介质阻挡放电等离子体流动控制技术可以完全抑制流动分离不太严重的桨叶中部区域的叶素气动分离,对桨尖处翼型的严重气动分离不能完全抑制但也有改善作用,但对处于负攻角工况的叶素作用不大;等离子体增升减阻技术确实可以提高螺旋桨的气动性能,对本文所研究的情况,螺旋桨的拉力和效率分别提高了28.27%和12.3%。 展开更多

关键词 介质阻挡放电等离子体 平流层螺旋桨 气动特性 流动分离 流动控制 叶素理论

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电弧放电等离子体对超声速边界层影响的数值模拟 被引量：4

14

作者 程钰锋 聂万胜 +2 位作者 车学科 丰松江 何博 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期27-32,共6页

基于电弧放电等离子体热阻塞机理,对等离子体超声速流动控制过程进行了数值模拟,研究了等离子体对边界层的影响,分析了放电区大小、温度等对其作用效果的影响。结果显示:在高温等离子体放电区的上下游近区发生了边界层分离及漩涡运动;... 基于电弧放电等离子体热阻塞机理,对等离子体超声速流动控制过程进行了数值模拟,研究了等离子体对边界层的影响,分析了放电区大小、温度等对其作用效果的影响。结果显示:在高温等离子体放电区的上下游近区发生了边界层分离及漩涡运动;在放电区内有两种边界层,即高温等离子体与外界低温气流之间的温度边界层和气流与壁面之间的粘性边界层;放电区内形成漩涡运动的原因有两个,即内外压差和边界层分离;上游边界层的分离点y轴坐标随温度的增大而减小;增大来流速度,放电区上游分离点y轴坐标呈先增大后减小的趋势、放电区内漩涡运动加剧、下游近区边界层分离点y轴坐标减小。 展开更多

关键词 电弧放电等离子体 流动控制 边界层 数值模拟

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喷流上游电弧等离子体对超燃燃烧室性能的影响

15

作者 周思引 聂万胜 +1 位作者 冯伟 程钰锋 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2013年第4期52-55,共4页

基于电弧放电等离子体热阻塞机理,数值模拟等离子体产生于超燃燃烧室横向喷流上游时燃烧室流动过程,分析激励器位置与激励强度两个关键因素对等离子体作用效果的影响。结果显示:激励器开启下等离子体区域形成一高温虚拟凸起,诱导出斜激... 基于电弧放电等离子体热阻塞机理,数值模拟等离子体产生于超燃燃烧室横向喷流上游时燃烧室流动过程,分析激励器位置与激励强度两个关键因素对等离子体作用效果的影响。结果显示:激励器开启下等离子体区域形成一高温虚拟凸起,诱导出斜激波;随着激励位置从燃烧室入口向喷流移动,喷流上游回流区x向尺寸呈先增后减趋势,在最优激励位置激励时,分离激波强度显著降低。 展开更多

关键词 电弧等离子体 准直流放电 超燃燃烧室 数值模拟

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湍流、喷雾模型对氢氧火箭发动机燃烧仿真的影响 被引量：1

16

作者 程钰锋 聂万胜 丰松江 《火箭推进》 CAS 2011年第6期20-25,共6页

基于完善的压力隐式算子分裂(PISO)算法,通过改变κ-ε两方程湍流模型和喷雾模型,对氢氧火箭发动机不稳定燃烧进行数值仿真。比较理论分析和数值仿真的结果得出,在二维情况下,液滴碰撞模型和TAB液滴破碎模型不适于模拟氢氧火箭发动机不... 基于完善的压力隐式算子分裂(PISO)算法,通过改变κ-ε两方程湍流模型和喷雾模型,对氢氧火箭发动机不稳定燃烧进行数值仿真。比较理论分析和数值仿真的结果得出,在二维情况下,液滴碰撞模型和TAB液滴破碎模型不适于模拟氢氧火箭发动机不稳定燃烧;TVB液滴破碎模型与κ-ε两方程湍流模型的组合情况能够捕捉到燃烧室中的压力振荡,但不能体现出振荡频率;而采用Realizableκ-ε湍流模型不考虑液滴雾化模型时不但能够捕捉燃烧室内压力振荡情况,还能够很好地得出振荡频率的分布情况。 展开更多

关键词 氢氧火箭发动机 不稳定燃烧 数值仿真

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基于滑移网格的临近空间螺旋桨流场数值仿真 被引量：5

17

作者 程钰锋 聂万胜 胡永平 《直升机技术》 2012年第2期7-14,共8页

基于滑移网格模型,考虑RNGk-ε湍流模型,通过求解三维非定常N-S方程,仿真研究了螺旋桨非定常旋转流场,比较研究了20km临近空间环境下不同前进速度、不同转速下螺旋桨气动性能的异同。结果显示,拉力随转速的增大而增大,效率随转速的增大... 基于滑移网格模型,考虑RNGk-ε湍流模型,通过求解三维非定常N-S方程,仿真研究了螺旋桨非定常旋转流场,比较研究了20km临近空间环境下不同前进速度、不同转速下螺旋桨气动性能的异同。结果显示,拉力随转速的增大而增大,效率随转速的增大先增大后减小;桨叶周围的速度及速度场的分布范围,涡流强度的大小及涡流强度的分布范围都随转速的增大而增大;桨叶旋转运动产生的诱导速度对螺旋桨前面流场的影响范围较小,对螺旋桨后面流场的影响范围较大。 展开更多

关键词 临近空间 螺旋桨 非定常旋转流场 滑移网格 数值仿真

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桨盘位置对涵道螺旋桨气动性能的影响 被引量：2

18

作者 程钰锋 祝方正 +1 位作者 李志伟 王谦 《直升机技术》 2020年第2期1-5,共5页

基于滑移网格模型,通过求解三维非定常N-S方程,数值研究了涵道螺旋桨气动性能随螺旋桨桨盘位置的变化规律。结果显示:涵道螺旋桨总拉力和总气动效率都大于普通螺旋桨,但涵道内螺旋桨拉力小于普通螺旋桨;随着桨盘位置逐渐向涵道后端靠近... 基于滑移网格模型,通过求解三维非定常N-S方程,数值研究了涵道螺旋桨气动性能随螺旋桨桨盘位置的变化规律。结果显示:涵道螺旋桨总拉力和总气动效率都大于普通螺旋桨,但涵道内螺旋桨拉力小于普通螺旋桨;随着桨盘位置逐渐向涵道后端靠近,涵道内螺旋桨拉力先减小后增大,涵道附加推力先增大后减小;涵道螺旋桨总拉力受涵道附加推力影响较大,涵道附加推力主要由涵道内壁面决定;当桨盘在涵道型面最大厚度区域的中间位置,涵道内壁面桨盘前低压区最小,桨盘后高压区面积较大,此时涵道附加推力最大,使得涵道螺旋桨总拉力最大。 展开更多

关键词 涵道螺旋桨 数值仿真 气动性能

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介质阻挡放电等离子体流动控制研究进展 被引量：53

19

作者 聂万胜 程钰锋 车学科 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期722-734,共13页

介质阻挡放电(DBD)等离子体流动控制技术适用于低速工况,具有结构简单、动态响应快等优点,受到了国内外学术界及工业界的高度重视.近20年来,很多学者对DBD等离子体流动控制进行了研究,在机理和应用上都取得了很多有意义的结论.本文首先... 介质阻挡放电(DBD)等离子体流动控制技术适用于低速工况,具有结构简单、动态响应快等优点,受到了国内外学术界及工业界的高度重视.近20年来,很多学者对DBD等离子体流动控制进行了研究,在机理和应用上都取得了很多有意义的结论.本文首先分析了介质阻挡放电及其气动激励基本原理;然后分别对近年来DBD等离子体流动控制机理和应用研究进展进行了综述,并总结提出3个主要气动激励机理;最后对该领域今后的工作提出了几点建议. 展开更多

关键词 介质阻挡放电 等离子体气动激励 流动控制

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SDBD等离子体中正、负离子的动量传递效率 被引量：7

20

作者 车学科 聂万胜 +3 位作者 田希晖 侯志勇 程钰锋 周鹏辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1222-1228,共7页

为研究表面介质阻挡放电(SDBD)等离子体体积力密度的产生机理,采用粒子图像测速技术测量了SDBD激励器的诱导射流。发现采用正极性纳秒脉冲激励时诱导射流从植入电极指向暴露电极,与一般交流激励SDBD诱导射流方向相反,说明负离子对体积... 为研究表面介质阻挡放电(SDBD)等离子体体积力密度的产生机理,采用粒子图像测速技术测量了SDBD激励器的诱导射流。发现采用正极性纳秒脉冲激励时诱导射流从植入电极指向暴露电极,与一般交流激励SDBD诱导射流方向相反,说明负离子对体积力密度的产生具有重要影响。同时,数值模拟了正极性纳秒脉冲激励下SDBD放电过程,得到了正离子、负离子和电子浓度分布随时间的演化情况;计算了正离子、负离子产生的时均体积力密度,发现整个脉冲放电周期内负离子数密度一直低于正离子,其产生的体积力密度绝对值远小于正离子情况,与实验结果进行对比表明负离子动量传递效率要远高于正离子,正离子的动量传递效率应低于37.9%。电流计算结果表明,放电过程中出现了2个连续正向放电和1个反向放电。 展开更多

关键词 纳秒脉冲 表面介质阻挡放电 数值模拟 离子 体积力密度 动量传递效率

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