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充气式返回舱迎风面真实气体效应
1
作者 何青松 孙素蓉 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第3期816-823,共8页
分别采用空气9组分化学非平衡模型和基于理想气体假设模型对充气式返回舱再入流场进行数值模拟,考察2种方法计算结果的差异,研究真实气体效应的表现形式,探究充气式返回舱真实气体效应与刚性返回舱真实气体效应存在差异的原因。研究结... 分别采用空气9组分化学非平衡模型和基于理想气体假设模型对充气式返回舱再入流场进行数值模拟,考察2种方法计算结果的差异,研究真实气体效应的表现形式,探究充气式返回舱真实气体效应与刚性返回舱真实气体效应存在差异的原因。研究结果表明:相比于理想气体假设,真实气体效应使激波位置更靠近壁面,激波后空气温度降低,壁面热流密度下降;在飞行高度为83 km处,激波后气体比热比高于1.4,空气发生解离反应,而在飞行高度为73 km处真实气体效应的作用较弱,激波后空气的比热比维持在1.4,空气仍以分子的形式存在;导致充气式返回舱与刚性返回舱在相同高度范围真实气体强弱差异的主要原因是充气式返回舱的阻重比相较于刚性返回舱更大,进入大气后速度下降更快,在相同高度速度更低。 展开更多
关键词 充气式返回舱 真实气体效应 理想气体 比热比 数值模拟
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真实气体效应和热化学反应对激波风洞流场特征参数的影响研究
2
作者 黄成扬 李贤 +3 位作者 孔小平 孔荣宗 罗仕超 胡守超 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1301-1312,共12页
真实气体效应会改变气体热物性,热化学反应则会影响激波波后状态,两者将共同影响激波风洞流场特征参数。利用真实气体状态方程和热化学平衡假设,建立了一套真实气体热物性和波后参数快速计算方法,研究了真实气体热物性参数的变化及热化... 真实气体效应会改变气体热物性,热化学反应则会影响激波波后状态,两者将共同影响激波风洞流场特征参数。利用真实气体状态方程和热化学平衡假设,建立了一套真实气体热物性和波后参数快速计算方法,研究了真实气体热物性参数的变化及热化学反应对波后参数的影响。通过考虑真实气体和热化学非平衡效应的准一维计算方法,结合气动理论分析,研究了真实气体效应和热化学反应对风洞流场时空结构和驻室参数的影响。结果表明,真实气体的声速、焓以及熵等参数与理想气体存在显著差异,且偏差随着压强的增加而增大。热化学反应使得激波波后气体温度和压强分别低于和高于定比热比假设的结果,且波后状态接近热化学平衡。真实气体效应则使得膨胀波波头传播速度增加及入射激波马赫数减小,影响风洞流场的时空结构,并可能导致有效实验时间减小。 展开更多
关键词 激波风洞 真实气体效应 热化学反应 热物性参数 流场特征参数
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真实气体效应对高超声速轨道器气动特性的影响 被引量：14
3
作者 程晓丽 苗文博 周伟江 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期259-264,共6页
基于一个7组元6反应动力学模型,采用NND差分格式求解化学反应Navier-Stokes方程,数值研究高超声速轨道器的绕流特性。重点讨论了轨道器气动特性在真实气体效应作用下对不同来流状态和不同舵偏角的敏感性。研究表明:真实气体效应主要发... 基于一个7组元6反应动力学模型,采用NND差分格式求解化学反应Navier-Stokes方程,数值研究高超声速轨道器的绕流特性。重点讨论了轨道器气动特性在真实气体效应作用下对不同来流状态和不同舵偏角的敏感性。研究表明:真实气体效应主要发生在物面附近很薄的激波层内,缩短了激波的脱体距离,使激波层变薄,流动变量的梯度变大;空气的离解和电离导致轨道器的阻力系数比完全气体计算值低,压心位置前移。小攻角下,升力系数和俯仰力矩系数的真实气体计算值高于完全气体计算值,大攻角情形则相反。此外,小攻角时真实气体效应产生小低头力矩,而大攻角时产生小抬头力矩。单就舵面而言,真实气体效应使其阻力系数增大,使其升力系数和俯仰力矩系数在小攻角且非负舵偏角时变小,在大攻角且负舵偏角时变大。特别地,真实气体效应仅在零攻角且零舵偏角时对舵面的压心位置产生较大影响。 展开更多
关键词 真实气体效应 轨道器 舵偏 气动特性
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真实气体效应试飞器气动布局研究 被引量：8
4
作者 陈冰雁 徐国武 +1 位作者 刘周 龚安龙 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2015年第2期239-248,共10页
针对真实气体效应飞行试验的要求对试飞器气动布局开展了设计研究,采用平衡气体模型对真实气体效应进行数值模拟,通过与理想气体状态方程数值模拟结果的比较,分析了真实气体效应对不同试飞器外形气动特性的影响规律,总结出真实气体效应... 针对真实气体效应飞行试验的要求对试飞器气动布局开展了设计研究,采用平衡气体模型对真实气体效应进行数值模拟,通过与理想气体状态方程数值模拟结果的比较,分析了真实气体效应对不同试飞器外形气动特性的影响规律,总结出真实气体效应试飞器外形的基本设计要素,给出了适用于真实气体效应飞行试验的试飞器气动布局. 展开更多
关键词 真实气体效应 平衡气体 气动布局 数值模拟 飞行试验
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横向喷流干扰中的真实气体效应研究 被引量：11
5
作者 杨彦广 刘君 唐志共 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期28-33,共6页
建立了包括湍流、两相流和非平衡化学反应模型的统一算法,并对横喷干扰流动中的高温异质喷流、两相流、非平衡燃烧效应分别进行了计算分析。研究表明,非平衡燃烧效应对干扰流场及模型气动力的影响最大,高温异质喷流次之,两相流效应的影... 建立了包括湍流、两相流和非平衡化学反应模型的统一算法,并对横喷干扰流动中的高温异质喷流、两相流、非平衡燃烧效应分别进行了计算分析。研究表明,非平衡燃烧效应对干扰流场及模型气动力的影响最大,高温异质喷流次之,两相流效应的影响最小;非平衡燃烧是引起冷、热喷条件下轴向力系数出现明显差异的最主要因素;虽然固相颗粒本身对干扰流场影响非常小,但它会从造成气相质量流率损失的角度对流动产生影响。因此,在风洞试验的模拟准则中应对上述因素予以考虑。 展开更多
关键词 高超声速流 横向喷流干扰 真实气体效应 空气动力
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真实气体效应对MSL火星进入气动特性的影响研究 被引量：6
6
作者 梁杰 李志辉 +1 位作者 杜波强 方明 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2017年第4期8-17,共10页
探测器超高速进入火星过程的高温真实气体效应对飞行稳定性和防热系统影响极大,需要在初步设计阶段对探测器的气动力热特性进行精确预测。文章构建了采用流场直角与表面非结构混合网格以及网格自适应的直接模拟蒙特卡洛方法,模拟稀薄环... 探测器超高速进入火星过程的高温真实气体效应对飞行稳定性和防热系统影响极大,需要在初步设计阶段对探测器的气动力热特性进行精确预测。文章构建了采用流场直角与表面非结构混合网格以及网格自适应的直接模拟蒙特卡洛方法,模拟稀薄环境高温真实气体效应的依赖于温度的多原子分子振动激发和8组份54化学反应模型。通过计算"火星探路者"外形气动力系数随攻角的变化,并与文献提供的计算结果对比,有较好的一致性,验证了该文算法的可靠性。文章模拟了"火星科学实验室"在火星大气环境70km高度、进入速度为5.85km/s下的高温真实气体效应对气动力、气动热和流场特征的影响。通过与完全气体计算结果对比,表明高温真实气体效应影响下的激波脱体距离减小,表面热流降低,轴向力系数增加、配平攻角减小、压心位置随攻角变化显著。 展开更多
关键词 深空探测 火星进入 直接模拟蒙特卡洛方法 真实气体效应 气动特性
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考虑低温增压真实气体效应的运输机气动特性数值模拟研究 被引量：3
7
作者 江雄 牟斌 +1 位作者 王建涛 肖中云 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期652-658,共7页
为了给低温风洞试验数据修正提供参考,本文利用数值模拟手段研究了低温真实气体效应相比较于完全气体对飞行器气动特性的影响,以及该影响与雷诺数影响相比所占比例的大小等问题。文章应用Aungier-RedlichKwongz方程,发展了适用于模拟氮... 为了给低温风洞试验数据修正提供参考,本文利用数值模拟手段研究了低温真实气体效应相比较于完全气体对飞行器气动特性的影响,以及该影响与雷诺数影响相比所占比例的大小等问题。文章应用Aungier-RedlichKwongz方程,发展了适用于模拟氮气低温高压真实气体效应的RANS求解软件。与NIST数据的对比表明,该状态方程在5倍大气压下,比热比等参数误差在0.3%以下。同时,标模测试结果表明本文软件计算精度与国外软件相当。应用本文方法研究低温增压风洞中氮气真实气体效应:以典型运输机构型DLRF6为模型,分别计算了高速、低速状态下各种不同温度和压力工况下的流动。计算结果表明,在低温增压情况下,真实气体效应引起的气动力差异很小,升力、阻力、力矩最大相对误差均在0.3%以下,与雷诺数效应引起的偏差相比可以忽略不计。因此,以氮气为介质的低温风洞试验研究可以采用完全气体假设。 展开更多
关键词 低温 真实气体效应 数值模拟 ARK方程
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真实气体效应对返回舱气动力特性的影响 被引量：3
8
作者 李俊红 潘宏禄 程晓丽 《力学与实践》 北大核心 2013年第3期27-34,共8页
采用7组元6反应化学动力学模型,通过数值方法研究了真实气体效应对阿波罗(Apollo)返回舱流场及气动力特性的影响.并利用典型弹道点的飞行和实验数据验证了化学非平衡流计算程序的可靠性.计算结果表明:真实气体效应主要发生在物面附近很... 采用7组元6反应化学动力学模型,通过数值方法研究了真实气体效应对阿波罗(Apollo)返回舱流场及气动力特性的影响.并利用典型弹道点的飞行和实验数据验证了化学非平衡流计算程序的可靠性.计算结果表明:真实气体效应主要发生在物面附近很薄的激波层内,真实气体效应使得激波脱体距离减小;真实气体效应使阻力系数和升力系数增加,且在小攻角时增加幅度最大;真实气体效应产生附加的低头力矩,使压心位置后移.真实气体效应的影响随着马赫数的增加变化不明显. 展开更多
关键词 返回舱 真实气体效应 气动特性
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空天飞机的真实气体效应 被引量：7
9
作者 黄志澄 《气动实验与测量控制》 CSCD 1994年第2期1-9,共9页
本文首先以美国阿波罗飞船和航天飞机气动特性的飞行试验结果与风洞试验结果存在差别为例，说明研究真实气体效应对发展高超声速飞行器的重要性。在分析平衡流和非平衡流中激波特性的基础上，根据典型的空天飞机上升段轨道，分析了空天... 本文首先以美国阿波罗飞船和航天飞机气动特性的飞行试验结果与风洞试验结果存在差别为例，说明研究真实气体效应对发展高超声速飞行器的重要性。在分析平衡流和非平衡流中激波特性的基础上，根据典型的空天飞机上升段轨道，分析了空天飞机激波后的平衡组元分布和松弛距离。进而，讨论了真实气体效应对空天飞机气动特性的影响，其中介绍了近代研究真实气体效应的计算流体力学方法和试验技术，重点介绍了Ｐａｒｋ提出的确定化学反应速率系数的双温度模型。最后，对今后空天飞机真实气体效应的研究工作提出了建议。 展开更多
关键词 空天飞机 真实气体效应 平衡流
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基于真实气体效应的湍流标度律特性
10
作者 陈小平 窦华书 《气体物理》 2017年第4期1-6,共6页
在量热完全气体、热完全气体和化学反应完全气体等3种气体模型假设下,利用Mach数为4.05、壁温为1 300 K的超声速槽道湍流的直接数值模拟(direct numerical simulation,DNS)结果,对标度律和自相似性做了详细分析.结果表明,不仅在量热完... 在量热完全气体、热完全气体和化学反应完全气体等3种气体模型假设下,利用Mach数为4.05、壁温为1 300 K的超声速槽道湍流的直接数值模拟(direct numerical simulation,DNS)结果,对标度律和自相似性做了详细分析.结果表明,不仅在量热完全气体模型下存在标度律和扩展自相似性,而且在热完全气体和化学反应完全气体模型下标度律和扩展自相似性仍然成立.压缩性的影响使得速度结构函数通过Favre平均获得更为合适.与热完全气体模型的结果相比,化学反应完全气体和量热完全气体模型的结果吻合更好. 展开更多
关键词 真实气体效应 槽道湍流 标度律 扩展自相似性
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进入火星大气的高温真实气体效应与气动加热研究 被引量：12
11
作者 杨肖峰 国义军 +2 位作者 唐伟 桂业伟 杜雁霞 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期959-967,共9页
针对火星和地球大气分子热力学和化学行为的差异性,采用理论分析和数值模拟两种手段,研究探测器进入过程高超声速流动的分子振动激发、离解反应及热力学和化学非平衡等真实气体效应,获得不同气体模型条件下的高超声速气动加热规律,探究... 针对火星和地球大气分子热力学和化学行为的差异性,采用理论分析和数值模拟两种手段,研究探测器进入过程高超声速流动的分子振动激发、离解反应及热力学和化学非平衡等真实气体效应,获得不同气体模型条件下的高超声速气动加热规律,探究引起地火差异的根本原因。分析认为,探测器进入火星大气层的稀薄气体效应明显;激波层内发生CO_2气体为主的大规模离解,在极高温环境下O_2和CO也将离解;沿进入轨道的高超声速流动基本处于化学非平衡但热力学平衡状态;激波层内能量储存和分配模式因分子振动激发和化学反应而改变,分子振动激发会增强气动加热量,但均介于化学反应模型的完全非催化和完全催化壁结果之间;相同来流条件下CO_2介质高超声速气动加热强于空气介质,但真实的火星进入热载荷因大气稀薄而弱于地球再入环境。相关研究为我国未来火星探测器热防护系统设计提供技术支持。 展开更多
关键词 进入火星 高超声速 气动加热 真实气体效应 化学反应
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高温真实气体效应中催化效应对气动热影响的实验探索 被引量：8
12
作者 高冰 杭建 +2 位作者 林贞彬 郭大华 林建民 《流体力学实验与测量》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期55-58,64,共5页
主要介绍了在氢氧爆轰驱动高焓激波风洞中进行真实气体效应中催化效应对气动热影响的实验研究。首先从测试工作的角度,论述了测热模型、测热传感器及风洞改进等关键技术问题及其解决方法。其次描述了在氢氧爆轰驱动高焓激波风洞中,首次... 主要介绍了在氢氧爆轰驱动高焓激波风洞中进行真实气体效应中催化效应对气动热影响的实验研究。首先从测试工作的角度,论述了测热模型、测热传感器及风洞改进等关键技术问题及其解决方法。其次描述了在氢氧爆轰驱动高焓激波风洞中,首次开展气动热风洞试验的过程及其初步结果。结果表明:热流数据随测点位置和迎角的改变呈有规律的变化;在同样条件下,完全催化表面比完全非催化表面热流数值有明显增加的趋向。 展开更多
关键词 氢氧爆轰驱动 高焓激波风洞 真实气体效应 催化效应 气动热 测热传感器
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真实气体效应对Ma10级进气道流动的影响 被引量：12
13
作者 张启帆 岳连捷 +3 位作者 贾轶楠 张新宇 李欣 高雄 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1042-1050,共9页
为了探究高马赫数超燃冲压发动机高速飞行时真实气体效应对进气道流场的影响,仿真获得了不同气体模型下Ma10级进气道流场结构和性能。结果表明:进气道主流流场温度较低,不足以触发空气的离解反应,反应仅发生在边界层内,但反应程度较低,... 为了探究高马赫数超燃冲压发动机高速飞行时真实气体效应对进气道流场的影响,仿真获得了不同气体模型下Ma10级进气道流场结构和性能。结果表明:进气道主流流场温度较低,不足以触发空气的离解反应,反应仅发生在边界层内,但反应程度较低,远未达到化学平衡状态,除了边界层温度及热载荷特性,其流场结果则更为贴近冻结流流场,因而化学非平衡模型与热完全气体模型的进气道通流流场结构和性能基本一致。而真实气体效应导致边界层特性的不同,对进气道起动特性产生影响,吸热离解反应通过对进口分离包的抑制和增大进口马赫数将进气道的再起动马赫数从9.8降低到9.4。在对进气道在宽速域应用中的钝化设计研究发现,真实气体效应虽然对前缘钝化进气道流场的压力分布和性能无明显影响,但是其能起到整体降低壁面热流的作用,不仅钝头处的热流降低了1MW/m2,通道内的热流也整体降低了0.1MW/m2。 展开更多
关键词 真实气体效应 高马赫数进气道 化学非平衡气体模型 热完全气体模型 前缘钝化 再起动性能
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真实气体效应下高马赫数内转进气道特性研究 被引量：7
14
作者 代春良 孙波 +2 位作者 梁晓扬 卓长飞 张堃元 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1473-1483,共11页
为初步研究高马赫数内转进气道在真实气体效应下的工作特性,首先设计额定工作状态Ma=12的高超声速内转进气道,再结合不同气体模型对其进行数值模拟。研究结果表明:化学非平衡气体在流场结构、工作性能和气动加热方面与热完全气体较为相... 为初步研究高马赫数内转进气道在真实气体效应下的工作特性,首先设计额定工作状态Ma=12的高超声速内转进气道,再结合不同气体模型对其进行数值模拟。研究结果表明:化学非平衡气体在流场结构、工作性能和气动加热方面与热完全气体较为相近,与热化学非平衡气体存在一定差别。离解反应发生在边界层内和低速涡流区内,热化学非平衡气体的离解反应程度比化学非平衡气体大。在隔离段内激波反射处,相比完全气体,化学反应气体的静温降低了2000~2500K。高热流区在上壁面喉道位置与下壁面激波反射点位置附近,温度较高的等温壁面、热化学非平衡气体均可降低壁面热流密度,不同壁面条件对隔离段出口性能参数影响较为明显。真实气体效应、壁面温度对隔离段涡流区的影响较为复杂,有待进一步研究。 展开更多
关键词 真实气体效应 高马赫数内转进气道 数值模拟 热化学非平衡气体 壁面温度 进气道特性
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低温跨声速风洞设计中的真实气体效应研究 被引量：2
15
作者 黄知龙 王宁 +1 位作者 史志伟 廖达雄 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期110-116,共7页
风洞以低温气体为介质运行时,气体会表现出热力和热值的不完全,风洞回路气体流动参数计算需要考虑低温真实气体效应。计算给出了氮气介质在温度100~323 K、压力100~450 kPa范围压缩性因子和比热比的变化规律,并通过将等熵膨胀系数引入... 风洞以低温气体为介质运行时,气体会表现出热力和热值的不完全,风洞回路气体流动参数计算需要考虑低温真实气体效应。计算给出了氮气介质在温度100~323 K、压力100~450 kPa范围压缩性因子和比热比的变化规律,并通过将等熵膨胀系数引入一维完全气体流动方程,发展了低温跨声速风洞气流流动参数计算分析模型,获得了跨声速风洞高速运行时气流液化温度和压力的组合边界包络线。对比分析结果表明:在低温跨声速风洞的运行压力(115~450 kPa)和温度(110~323 K)范围内,基于等熵膨胀系数计算得到的气体流动状态参数的理论计算值与气体真实物理解的偏差小于1%,完全可满足低温跨声速风洞工程设计需求。 展开更多
关键词 真实气体效应 低温风洞 工程设计 跨声速风洞 等熵流动
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真实气体效应对升力体舵面局部流动分离的影响 被引量：3
16
作者 田浩 叶友达 +1 位作者 蒋勤学 何先耀 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期330-337,共8页
数值模拟分析了高马赫数低雷诺数条件下激波边界层干扰、激波与激波相互作用、流动分离再附等流动现象的特点以及高温真实气体效应的影响。分别采用量热完全气体、平衡气体、化学非平衡气体模型对升力体由于舵面偏转引起的局部流动分离... 数值模拟分析了高马赫数低雷诺数条件下激波边界层干扰、激波与激波相互作用、流动分离再附等流动现象的特点以及高温真实气体效应的影响。分别采用量热完全气体、平衡气体、化学非平衡气体模型对升力体由于舵面偏转引起的局部流动分离情形进行了数值模拟。研究了飞行高度、壁面温度及来流马赫数对流动分离的影响。计算结果表明:真实气体效应使空气在边界层内发生离解反应,边界层内温度降低,粘性减小,动能损失减小,克服逆压梯度的能力更强,从而使分离区明显减小。分离区的减小改变了分离/再附激波的位置和强度,进而对局部压力及热流分布产生重要影响;随高度增加,平衡气体较完全气体分离区相对减小量增大,平衡气体效应对流动分离/再附现象的影响越大;壁温对分离区影响较大,随壁温升高,分离区增大;随马赫数增大,分离区减小,真实气体和完全气体的差异增大,真实气体效应的影响更加显著。 展开更多
关键词 真实气体效应 数值模拟 分离再附 高超声速 升力体
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高压下真实气体效应对涡轮性能影响的仿真 被引量：2
17
作者 张鹏飞 李星 +2 位作者 许开富 王晓峰 金路 《火箭推进》 CAS 2022年第2期94-104,共11页
大推力补燃循环液体火箭发动机主涡轮燃气在高压下由于受到真实气体效应的影响,其气体性能偏离理想气体,常规分析方法得到的涡轮性能与实际情况存在一定偏差。采用三维流动仿真方法,结合SST湍流模型,采用定物性理想气体、ARK气体状态方... 大推力补燃循环液体火箭发动机主涡轮燃气在高压下由于受到真实气体效应的影响,其气体性能偏离理想气体,常规分析方法得到的涡轮性能与实际情况存在一定偏差。采用三维流动仿真方法,结合SST湍流模型,采用定物性理想气体、ARK气体状态方程和基于NIST Refprop真实物性数据库的涡轮性能进行了仿真研究,分析了甲烷和富氧燃气的涡轮性能,并与结合一维压缩因子修正的性能结果进行了对比。研究表明,基于真实物性数据的涡轮仿真性能与理想气体存在明显偏差,使用ARK气体状态方程能够有效减小性能仿真偏差,而使用合适的压缩因子修正具有较高的精度,可作为工程算法。 展开更多
关键词 高压涡轮 真实气体效应 理想气体 ARK方程 压缩因子
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可压缩管流中真实气体效应的理论分析与数值模拟 被引量：2
18
作者 靳一超 程迪 +1 位作者 吴坤 范学军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期271-280,共10页
为研究超燃冲压发动机内复杂碳氢燃料的可压缩流动特性及相关影响因素,在典型工况条件下讨论了可压缩流动中真实气体效应的影响。基于平衡热力学理论,从理论层面明确了气体动力学基础导数(Γ)对可压缩流动的关键影响。同时,考察了多种... 为研究超燃冲压发动机内复杂碳氢燃料的可压缩流动特性及相关影响因素,在典型工况条件下讨论了可压缩流动中真实气体效应的影响。基于平衡热力学理论,从理论层面明确了气体动力学基础导数(Γ)对可压缩流动的关键影响。同时,考察了多种碳氢燃料在临界点附近的特性,发现随着碳氢燃料分子结构复杂度的增加,Γ极小值降低,甚至出现为负值的情况,且该区域主要集中在近临界点的饱和蒸汽线附近。基于立方型状态方程对超临界条件下的二维超声速膨胀管流进行了数值模拟,证实了超声速扩张管流中马赫数下降的现象主要由声速随密度的非线性变化主导。进一步的参数化研究表明,随着入口压力增加或温度降低,管道内的压强、温度变化路径在p-T相图上将靠近饱和蒸汽线,这将导致更为显著的非经典气体动力学现象。 展开更多
关键词 超临界流体 碳氢燃料 真实气体效应 可压缩流动 数值模拟
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真实气体效应下高超声速进气道多场耦合仿真 被引量：1
19
作者 王鑫 袁化成 +1 位作者 刘甫州 张锦昇 《机械制造与自动化》 2023年第4期115-119,共5页
吸气式高超声速飞行器速域的不断拓展,使进气道部件在强烈的气动载荷以及热载荷作用下与外部流场耦合效应明显,同时高温流动中的真实气体效应会进一步加剧进气道内多场耦合关系的复杂性。通过在多场耦合仿真中考虑真实气体效应影响,针... 吸气式高超声速飞行器速域的不断拓展,使进气道部件在强烈的气动载荷以及热载荷作用下与外部流场耦合效应明显,同时高温流动中的真实气体效应会进一步加剧进气道内多场耦合关系的复杂性。通过在多场耦合仿真中考虑真实气体效应影响,针对壁面共轭耦合传热下高超声速进气道气动性能以及结构温度场的非定常变化进行数值模拟。研究发现:受壁温升高的影响,300 s时刻进气道出口气流温度相比初始时刻上升13.30%,压力升高13.53%,总压恢复系数下降2%,而流量系数几乎不发生变化。50 s时刻,唇缘和前缘处壁温达到2350 K,内通道最高壁温为1200 K,而在300 s时刻内通道最高壁温也接近1900 K。因此在兼顾内通道防热设计的同时,要着重考量前缘及唇缘热防护设计的可靠性。 展开更多
关键词 高超声速进气道 真实气体效应 共轭传热 多场耦合仿真
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考虑真实气体效应的激波速度计算
20
作者 张京平 王俊 付周东 《杭州应用工程技术学院学报》 1999年第1期5-10,共6页
对具有良好压力平台的H2／CO2（驱动气体为氢气，被驱动气体为CO2）激波管中的激波速度进行了计算．其特点是初始激波速度采用考虑真实气体效应的理论计算，沿管运行时理论不能准确计算的部分采用由实验得出的一个激波衰减公式计算．计... 对具有良好压力平台的H2／CO2（驱动气体为氢气，被驱动气体为CO2）激波管中的激波速度进行了计算．其特点是初始激波速度采用考虑真实气体效应的理论计算，沿管运行时理论不能准确计算的部分采用由实验得出的一个激波衰减公式计算．计算与实验结果吻合，为使用和设计该类激波管提供参考． 展开更多
关键词 真实气体效应 激波速度 氢气 二氧化碳 激波衰减公式 激波管 压力传感器
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