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题名电弧射流激励器工作特性仿真研究
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作者
袁野
张岩
赵青
黄小平
郭成
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机构
电子科技大学资源与环境学院
上海空间推进研究所上海空间发动机工程技术研究中心
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出处
《强激光与粒子束》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期134-142,共9页
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基金
上海市科学技术委员会资助项目(17DZ2280800)。
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文摘
为了在高超声速飞行器减阻中达到更好的减阻效果,设计了一种电弧射流等离子体激励器。采用有限元法求解非线性多物理方程,对此电弧射流等离子体激励器的工作特性进行了数值模拟,得到了激励器内部的电势、压力、温度和速度分布,综合分析了进气口气体速度、放电电流、激励器管道半径对电势、压力、温度和速度分布的影响。获得了全面的影响规律,通过仿真结果还得到:电弧射流等离子体激励器可产生最高温度为8638 K、最高速度为655 m/s的等离子体射流。当电流20 A,进气速度0.5 m/s,管道半径2.5 mm时,所需功率最小;当电流20 A,入口气体流速5 m/s,管道半径2.5 mm时,出口处平均温度最高;当电流20 A,进口气体速度10 m/s,管道半径2.5 mm时,出口处平均速度最大。并对仿真得到的放电电压进行了实验验证,在等离子体参数相似的情况下,实验结果与仿真结果吻合较好。
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关键词
减阻激励器
等离子体
电弧放电
数值模拟
等离子体炬
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Keywords
drag reduction actuator
plasma
arc discharge
numerical simulation
plasma torch
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分类号
V224.4
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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