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高超声速飞行器磁控热防护系统建模分析 被引量:11
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作者 李开 刘伟强 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期216-224,共9页
针对高超声速飞行器防热,搭建了螺线管磁控热防护系统的物理模型.采用低磁雷诺数磁流体数学模型,分析了外加磁场强度及磁场形态对磁控热防护效果的影响.对比了三种磁场类型(磁偶极子、螺线管、均布磁场)下磁控热防护效果的差异,分析了... 针对高超声速飞行器防热,搭建了螺线管磁控热防护系统的物理模型.采用低磁雷诺数磁流体数学模型,分析了外加磁场强度及磁场形态对磁控热防护效果的影响.对比了三种磁场类型(磁偶极子、螺线管、均布磁场)下磁控热防护效果的差异,分析了螺线管几何参数对磁控热防护效果的影响.研究表明,磁场降低表面热流作用存在"饱和现象";三种磁场形态的磁控热防护能力从小到大依次为磁偶极子、螺线管、均布磁场;相同驻点磁感应强度条件下,增大螺线管半径有利于提高磁控热防护效果,缩短螺线管与驻点距离不利于驻点和肩部防热,螺线管长度对磁控热防护效果影响相对较小. 展开更多
关键词 磁流体控制 高超声速飞行器 热防护 螺线管磁铁
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爆震波通过环形通道传播模式试验研究 被引量:4
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作者 袁雪强 蒋露欣 +1 位作者 张多 刘世杰 《火箭推进》 CAS 2021年第6期101-110,共10页
旋转爆震发动机环形燃烧室的设计是影响发动机性能的关键因素,研究爆震波通过环形通道的传播过程能够为燃烧室设计提供有力指导。为了对这一传播过程及其传播模式进行系统研究,采用流场阴影观测方法,对爆震波通过环形通道的传播现象进... 旋转爆震发动机环形燃烧室的设计是影响发动机性能的关键因素,研究爆震波通过环形通道的传播过程能够为燃烧室设计提供有力指导。为了对这一传播过程及其传播模式进行系统研究,采用流场阴影观测方法,对爆震波通过环形通道的传播现象进行试验观测,并结合通道内外壁面的影响对其传播模式进行详细划分,依次分析各传播模式的形成机制及速度特性。研究结果表明,爆震波的传播模式可按照波面是否发生解耦划分为不稳定传播模式和稳定传播模式,根据马赫干的变化情况又可细分为马赫干增长型、平稳型和衰减型;爆震波在不稳定传播模式下会出现明显的速度亏损,而在稳定传播模式下速度较为平稳;外壁面附近波面呈现一定的过驱度,且过驱度随马赫干的衰减而增大;随着初始压力的增大,爆震波实现稳定传播的能力增强,且使马赫干呈现增长—平稳—衰减的转换趋势,而壁面曲率半径与通道宽度比的增大会使马赫干呈现衰减—平稳—增长的变化规律。 展开更多
关键词 旋转爆震发动机 环形通道 传播模式 试验研究 波系结构 速度分布
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数值模拟气/气喷嘴速度比对燃烧性能的影响 被引量:2
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作者 袁磊 沈赤兵 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期66-69,共4页
为研究应用于全流量补燃循环发动机的不同气/气喷嘴得到的燃烧流场,通过求解NavierStokes方程组,对不同燃料与氧化剂速度比下的流动燃烧过程进行了数值计算,计算结果与实验结果吻合。仿真结果表明:增加速度比能使燃烧火焰面提前,燃烧效... 为研究应用于全流量补燃循环发动机的不同气/气喷嘴得到的燃烧流场,通过求解NavierStokes方程组,对不同燃料与氧化剂速度比下的流动燃烧过程进行了数值计算,计算结果与实验结果吻合。仿真结果表明:增加速度比能使燃烧火焰面提前,燃烧效率变大。如果发动机的长度受到限制,可以适当增加速度比以实现高效燃烧。 展开更多
关键词 速度比 气/气喷嘴 燃烧流场 数值模拟
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空气加热器声学振荡特性的数值计算
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作者 袁磊 沈赤兵 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1365-1370,共6页
为研究空气加热器的声学振荡特性并为其设计和后续的试验方案提供借鉴,对空气加热器不同喷嘴位置处的喷雾火焰形成的声学振荡进行了数值仿真,重点研究了多个离散点处的不稳定特征以及燃烧室内的流场演化过程。仿真结果捕捉到了燃烧不稳... 为研究空气加热器的声学振荡特性并为其设计和后续的试验方案提供借鉴,对空气加热器不同喷嘴位置处的喷雾火焰形成的声学振荡进行了数值仿真,重点研究了多个离散点处的不稳定特征以及燃烧室内的流场演化过程。仿真结果捕捉到了燃烧不稳定的典型特征,如起振、线性增长、稳定极限环;非稳态流场直观地展示出喷注面板中心位置处的喷嘴形成的喷雾火焰容易形成二阶横向声学振荡,并且这种振荡形式具有从喷注面板向喷管入口传播的行波特征;离面板中心53.6 mm的喷嘴形成的喷雾火焰容易形成一阶横向声学振荡,这种振荡形式没有明显的行波特征。 展开更多
关键词 燃烧不稳定 横向声学振荡 数值仿真 空气加热器
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