气动热力耦合作用下结构累积热变形的演化特性及影响

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作者 刘深深 余婧 +5 位作者 韩青华 刘骁 杨肖峰 刘萍 裴桓伟 蒋波 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第7期118-130,I0002,共14页

新一代大尺度轻质飞行器长航时高速飞行时,累积热变形问题比传统飞行器更显著,对飞行不利。针对典型大长细比空腔平板结构,采用高保真全数值的气动力/热/结构多物理场耦合分析方法,开展了气动热和气动力耦合作用下结构变形演化特性、热... 新一代大尺度轻质飞行器长航时高速飞行时,累积热变形问题比传统飞行器更显著,对飞行不利。针对典型大长细比空腔平板结构,采用高保真全数值的气动力/热/结构多物理场耦合分析方法,开展了气动热和气动力耦合作用下结构变形演化特性、热/力因素作用机理及变形对飞行性能的影响研究。研究结果表明,在长时间严酷加热条件下,空腔结构的热变形特征主要由热因素的时间累积效应和力因素的瞬时作用共同决定,其演化过程呈现3个演化阶段:第一阶段以冷壁面结构快速升温作用为主导,变形急剧增加;第二阶段以结构升温后持续气动加热作用为主导,变形缓慢增加并回落;第三阶段达到热/力作用趋于平衡的充分发展状态,变形稳定。与实芯结构规律不同,空腔结构的变形规律存在较为特殊的回落过程,该特性在不同马赫数和攻角下均比较一致。累积热变形演化行为引发了气动特性的非线性变化,伴随整个飞行历程,进一步带来升阻力和俯仰力矩偏差等不利影响,这一新的影响和挑战亟需在未来新一代高速飞行器设计中加以考虑和应对。 展开更多

关键词 气动热/力耦合作用 高速飞行 累积热变形 结构热变形 演化特性

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油纸绝缘层间气泡局部放电演化特性 被引量：4

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作者 周俊杰 吴治诚 +3 位作者 张乔根 张锐 倪鹤立 贺林 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2217-2224,共8页

在变压器内部电、热多重应力作用下,油纸绝缘匝间易产生气泡诱发局部放电,威胁变压器的安全运行。文中采用脉冲电流法研究油纸绝缘层间气泡局部放电的演化特性,掌握局部放电演化与气泡缺陷劣化的关联。结果表明,根据局部放电平均放电量... 在变压器内部电、热多重应力作用下,油纸绝缘匝间易产生气泡诱发局部放电,威胁变压器的安全运行。文中采用脉冲电流法研究油纸绝缘层间气泡局部放电的演化特性,掌握局部放电演化与气泡缺陷劣化的关联。结果表明,根据局部放电平均放电量(Q)、放电重复率(N)、局部放电相位谱图(PRPD)随时间的变化规律,气泡局部放电演化可分为起始、过渡和稳定3个阶段。通过改变加压时间和气泡位置,以及分析局部放电持续不同时间后气泡内部气体含量的变化,研究局部放电演化机制,发现起始阶段图谱特征产生的原因为绝缘纸表面电荷的积累,而过渡阶段的演化则源于以氧气为代表的电负性气体在局部放电持续作用下消耗殆尽,使得气泡内的放电模式发生改变。此外,气泡所处层间位置、气泡高度以及面积对放电量和重复率影响显著。定量结果表明:局部放电剧烈程度与气泡缺陷参数正相关,可以通过局部放电评估缺陷的劣化程度。研究揭示了层间气泡局部放电的演化规律及影响因素,能够为变压器油纸绝缘状态评估提供参考。 展开更多

关键词 油纸绝缘 层间气泡 局部放电 演化特性 气泡参数

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激光大气等离子体时间演化特性的光谱研究 被引量：16

3

作者 林兆祥 李小银 +2 位作者 程学武 李发泉 龚顺生 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期421-425,共5页

采用延时光谱法和谱线演化法 ,对YAG脉冲激光器 1 0 6 μm光束击穿一个大气压的空气所产生的等离子体进行了时间分辨光谱研究。对激光大气等离子体连续光谱的短波带与长波带分别进行了时间分辨测量 ,结果表明两者的衰变速率均在等离子... 采用延时光谱法和谱线演化法 ,对YAG脉冲激光器 1 0 6 μm光束击穿一个大气压的空气所产生的等离子体进行了时间分辨光谱研究。对激光大气等离子体连续光谱的短波带与长波带分别进行了时间分辨测量 ,结果表明两者的衰变速率均在等离子体激发约 0 5微秒以后明显变慢。分析认为这种衰变速率的变慢可能与空气中氧对自由电子的吸附与去吸附有关。对激光大气等离子体线状光谱所作的时间分辨测量则表明 ,大部分线状光谱的演化寿命大于其标称寿命 ,部分线状光谱还呈现“衰变—增涨—衰变”的复杂形式。分析认为线状光谱的这些演化特征可能与等离子体在衰变期间的各种复合过程和能量转移过程有关。 展开更多

关键词 激光大气等离子体 时间演化特性 光谱分析 衰变速率 离子光谱线

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动力扰动下采空区围岩非线性响应演化特性分析 被引量：9

4

作者 贾楠 吴超 +2 位作者 罗周全 石东平 谢承煜 《爆破》 CSCD 北大核心 2016年第3期10-16,共7页

为更好地再现地下金属矿深部采空区爆破扰动响应模型,将实测并去噪的爆破振动曲线作为动力加载,运用三维动力有限差分法,揭示围岩非线性演化特性并探讨采动顺序对其稳定性影响。动力扰动下,采空区顶、底板的最大、最小主应力明显大于其... 为更好地再现地下金属矿深部采空区爆破扰动响应模型,将实测并去噪的爆破振动曲线作为动力加载,运用三维动力有限差分法,揭示围岩非线性演化特性并探讨采动顺序对其稳定性影响。动力扰动下,采空区顶、底板的最大、最小主应力明显大于其它部位,且出现拉应力;质点爆破振动监测时程曲线非线性特性强烈;垂直振动速度主要集中于采空区顶、底板,最大值25.2 cm/s。爆破瞬间,采空区东帮(先开挖侧)水平动位移值呈非线性上升,出现较大的动应力集中系数波动幅度和水平振动速度最大值(21.9 cm/s);塑性区也主要集中于东帮围岩且剪应变增量也相对较大。研究表明:采动顺序一定程度上影响了围岩稳定性,并且依据动力响应特性分析结果调整参数后的爆破设计有效控制了爆破边界,提高采场稳定性。 展开更多

关键词 采空区围岩 动力扰动 非线性响应 演化特性 实测验证

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单轴应力下水泥土细观结构的演化特性 被引量：7

5

作者 孙秋 胡昕 +1 位作者 闵紫超 洪宝宁 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期59-62,共4页

通过单轴压缩条件下不同养护温度及不同土料的水泥土微细结构变化试验,探讨了单轴压缩条件下水泥土微细结构内部变化规律及其与宏观力学响应的关系.利用Geoimage软件定量分析研究了颗粒面积比例、颗粒分布分维、颗粒圆度和孔隙定向度的... 通过单轴压缩条件下不同养护温度及不同土料的水泥土微细结构变化试验,探讨了单轴压缩条件下水泥土微细结构内部变化规律及其与宏观力学响应的关系.利用Geoimage软件定量分析研究了颗粒面积比例、颗粒分布分维、颗粒圆度和孔隙定向度的演化规律,并与全应力应变曲线进行了对比.结果表明,单轴压缩条件下土样细部结构形态和参数均会发生明显变化. 展开更多

关键词 水泥土 细观结构 形态参数 演化特性

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重塑黄土的湿化变形规律及细观结构演化特性 被引量：11

6

作者 郭楠 陈正汉 +2 位作者 杨校辉 周勇 肖文成 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期73-81,90,共10页

为了研究填土在三轴浸水过程中的湿化变形规律及其细观结构演化特性,用改进的非饱和土CT-三轴仪对延安新区的重塑Q_2黄土做了3组共17个偏压固结浸水试验.在三轴浸水过程中对试样的两个断面进行了多次CT扫描,得到了固结和湿化过程中土样... 为了研究填土在三轴浸水过程中的湿化变形规律及其细观结构演化特性,用改进的非饱和土CT-三轴仪对延安新区的重塑Q_2黄土做了3组共17个偏压固结浸水试验.在三轴浸水过程中对试样的两个断面进行了多次CT扫描,得到了固结和湿化过程中土样的宏观变形以及土样内部细观结构演化的CT图像和相应的CT数据,基于CT数定义了土的结构性参数和结构演化变量.研究结果表明:干密度、净围压、基质吸力和偏应力均对试样的湿化变形特性有显著影响;提高干密度可有效减小湿化变形量和降低湿剪破坏的风险(干密度1.52、1.69 g/cm^3的试样浸水过程中体应变分别为–0.58%～4.66%、–0.58%～2.43%,干密度1.79 g/cm^3的试样体应变为0.019%);湿化过程中试样越来越密实,试样的CT数均增大;浸水初期,试样原有结构发生破坏,CT数变化较剧烈,均能达到总变化量的60%;同时干密度、净围压、基质吸力、偏应力及含水率对土的结构性参数和结构演化变量有显著影响.研究成果对填土工程的设计具有重要参考价值,为建立非饱和重塑黄土的结构损伤演化方程与结构性模型提供了科学依据. 展开更多

关键词 非饱和重塑黄土 CT-湿陷三轴仪 湿化变形 细观结构 结构演化特性

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三阶色散情况下光纤中类明孤子演化特性的研究 被引量：7

7

作者 王永祥 罗开基 桑明煌 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期60-61,共2页

本文从含修正的非线性薛定谔方程出发,采用变分法,导出了三阶色散情况下光纤中类明孤子参数随传输距离的演化方程组;在此基础上,求出了振幅与脉宽、频率与啁啾及中心位置、脉宽与啁啾之间的三个约束关系和脉宽演化的解析解;讨论了三阶... 本文从含修正的非线性薛定谔方程出发,采用变分法,导出了三阶色散情况下光纤中类明孤子参数随传输距离的演化方程组;在此基础上,求出了振幅与脉宽、频率与啁啾及中心位置、脉宽与啁啾之间的三个约束关系和脉宽演化的解析解;讨论了三阶色散对类明孤子演化特性的影响。 展开更多

关键词 纤维与导波光学 三阶色散 类明孤子 变分法 演化特性

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花岗岩残积土冲击损伤与损伤演化特性试验研究 被引量：8

8

作者 胡华 蔡亮 +2 位作者 梁健业 程剑 李祥华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期25-30,共6页

选取东南沿海某建筑工程地基浅层残积土为试样,运用超声波岩土损伤检测技术,测试计算在不同冲击荷载作用下试样纵波波速。选用纵波波速为损伤变量进行损伤度计算,分析了冲击荷载冲击频率、冲量等参数对试样损伤度的影响关系。同时结合... 选取东南沿海某建筑工程地基浅层残积土为试样,运用超声波岩土损伤检测技术,测试计算在不同冲击荷载作用下试样纵波波速。选用纵波波速为损伤变量进行损伤度计算,分析了冲击荷载冲击频率、冲量等参数对试样损伤度的影响关系。同时结合试样试验破坏实际情况,分析了冲击荷载作用下试样损伤演化破坏特性。结果表明,随着冲击频率和冲量的增大,残积土试样损伤度都有增大上升趋势;随着损伤度的增加,残积土冲击损伤演化过程可分为小变形、端部出现裂纹、前端1/3处鼓胀或出现裂纹、前端裂纹扩展与表面剥落等几个不同破坏阶段。研究结论为揭示动荷载作用下残积土动力损伤演化规律提供科学依据和量化参数。 展开更多

关键词 超声波纵波波速 冲击损伤 损伤度 损伤演化特性

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Kerr介质腔中“单模光场-V型三能级原子系统”的场熵演化特性 被引量：5

9

作者 刘素梅 刘三秋 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期924-928,共5页

利用全量子理论 ,研究了附加Kerr介质腔中“V”型三能级原子与单模相干态光场相互作用的场熵演化规律 ,讨论了Kerr效应和初始场的平均光子数n(初始场强 )

关键词 单模光场 演化特性 附加Kerr介质腔 “Ⅴ”型三能级原子 约化密度算符 场熵 量子光学

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终端区交通拥堵识别及其时空演化特性分析 被引量：3

10

作者 李善梅 王雨鑫 +2 位作者 雷青蕾 宋思霓 王超 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期120-132,共13页

空中交通拥堵识别大多依赖于空管人员的主观经验认知,而非源于空中交通拥堵演化的科学规律,从而影响拥堵识别的准确性。为提升管制员对空中交通态势把握的科学性与准确性,将交通数据与管制经验相结合,提出一套基于核密度估计和交通流基... 空中交通拥堵识别大多依赖于空管人员的主观经验认知,而非源于空中交通拥堵演化的科学规律,从而影响拥堵识别的准确性。为提升管制员对空中交通态势把握的科学性与准确性,将交通数据与管制经验相结合,提出一套基于核密度估计和交通流基本图的空中交通流拥堵识别方法,并研究空中交通拥堵时空演化特性。考虑管制行为及航迹特点,提出基于基本图理论的空中交通流三参数识别方法,将交通流三参数指标数据和管制经验相结合,建立基于高斯核密度估计的交通流相态识别方法,采用北京终端区验证本文方法的有效性。结果表明:用于划分北京终端区交通状态的交通流相对速度阈值为6.5 km·min^(-1)和9.8 km·min^(-1);拥堵状态下,管制员雷达引导行为较为明显,飞行时长、飞行距离和转向次数较高,呈现出较高的航迹复杂性;交通拥堵的时空分布具有较强的不均衡性,拥堵时段主要位于9:00,14:00和19:00左右,拥堵常发区域主要位于中部区域,并挖掘出不同区域易发生交通拥堵的时段。这些规律的挖掘可提高管制员对拥堵态势把握的准确性与科学性。 展开更多

关键词 航空运输 时空演化特性 核密度估计 交通拥堵 识别

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光场与N型四能级原子相互作用系统中原子布居的时间演化特性 被引量：3

11

作者 黄春佳 文立 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期221-224,230,共5页

精确求解了单模光场与N型四能级原子相互作用系统的波函数 ,并采用数值计算方法 ,分析了原子布居的时间演化特性。N型四能级原子相当于具有双层精细结构的二能级原子 ,在一定的条件下四能级系统可退化为V型或Λ型三能级系统或简单二能... 精确求解了单模光场与N型四能级原子相互作用系统的波函数 ,并采用数值计算方法 ,分析了原子布居的时间演化特性。N型四能级原子相当于具有双层精细结构的二能级原子 ,在一定的条件下四能级系统可退化为V型或Λ型三能级系统或简单二能级系统。计算结果表明 ,四能级系统原子粒子数布居的时间演化不具有周期性。 展开更多

关键词 N型四能级原子 相互作用 原子布居 时间演化特性 单模光场 原子粒子数布居 量子光学

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原子初态处于压缩态的多光子Tavis—Cummings模型中辐射场熵的演化特性 被引量：1

12

作者 何德日 《量子电子学报》 CAS CSCD 1999年第1期25-32,共8页

研究发初始态处于多原子压缩态的强场下多光子过程的Ｔ－Ｃ模型辐射场的熵演化特性，并与多光子Ｊ－Ｃ模型的场熵进行比较。

关键词 多光子T-C模型 多原子压缩态 场熵演化特性

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起始攻角附近三角翼涡破裂的演化特性研究

13

作者 周伟江 马汉东 白鹏 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期270-277,共8页

用数值方法求解Ｎ－Ｓ方程，并用“亚迭代”方法保证时间方向二阶精度，数值模拟了 ７５° 后掠三角翼非定常绕流，给出了详细的涡破裂起始攻角附近涡破裂的形成、发展和演化过程． 涡破裂从开始的螺旋破裂变为向泡状破裂演化的“... 用数值方法求解Ｎ－Ｓ方程，并用“亚迭代”方法保证时间方向二阶精度，数值模拟了 ７５° 后掠三角翼非定常绕流，给出了详细的涡破裂起始攻角附近涡破裂的形成、发展和演化过程． 涡破裂从开始的螺旋破裂变为向泡状破裂演化的“过渡态”，然后发展到泡状破裂，再由泡状 破裂变为向螺旋破裂演化的“过渡态”，最终发展到典型的螺旋破裂形态．从计算结果中还发 现，当泡状破裂形成后破裂点前移速度明显减慢，同时当从泡状破裂向螺旋破裂演变时，破裂 点出现后移现象．可从最近相关的实验和数值模拟结果中发现这些现象的存在． 展开更多

关键词 起始攻角 三角翼 非定常流 涡破裂 数值计算 演化特性 亚迭代法 泡状破裂 飞行器 性能

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冻结液滴融化过程中的表面及界面演化特性分析

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作者 张哲 郎元路 +7 位作者 吴巧燕 陈佳楠 计宏伟 李星泊 马妍 陶柳倩 谯春艳 王瑾悦 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期1-14,共14页

液滴在血浆储存、航空航天等技术领域广泛存在,而其机理研究主要集中在冻结阶段,对融化阶段的研究则相对较少。故此,本文通过液滴可视化实验,发现并归纳了冻结液滴在不同材料表面、不同基底温度下融化过程的动态表面及界面演化模式,总... 液滴在血浆储存、航空航天等技术领域广泛存在,而其机理研究主要集中在冻结阶段,对融化阶段的研究则相对较少。故此,本文通过液滴可视化实验,发现并归纳了冻结液滴在不同材料表面、不同基底温度下融化过程的动态表面及界面演化模式,总结了液滴表面扩散系数、高度系数、相界面偏离度等形态演化参数与相变时间之间的变化规律并对其展开分析。结果表明:冻结液滴存在3种不同的表界面演化模式;在熔融中后阶段,金属材料(纯铝板、镀锌板)表面冻结液滴的冰相区以颗粒群状分布态融化,冰晶结合度低,而高分子聚合物材料[有机玻璃(PMMA)及聚氯乙烯(PVC)试板]表面冻结液滴的冰相区呈块状分布态融化,冰晶结合度高;金属类材料表面冻结液滴的相变速率高于聚合物类材料表面冻结液滴的相变速率,金属表面相变时间在100s以内,而聚合物表面冻结液滴的相变时间在300s以内;金属表面最大扩散系数分布区间为0.950~1.021,聚合物表面最大扩散系数分布区间为1.000~1.076,温度高,则各类材料表面液滴的微观前驱膜移动受阻,液滴的表面润湿过程受阻;金属表面冻结液滴的高度系数及冰相高度变化率受冰相区变化影响,聚合物表面则主要受温度影响;温度升高会使热量传递过程不稳定,加剧聚合物表面冻结液滴偏离度位移的波动性。 展开更多

关键词 液滴 融化过程 表面 界面 演化特性

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耦合双原子与单模辐射场Raman相互作用过程中原子布居的时间演化特性 被引量：1

15

作者 黄春佳 王博 《长沙水电师院学报（自然科学版）》 2001年第3期60-63,共4页

研究了耦合双原子与单模辐射场Raman相互作用过程中原子布居的时间演化特性 ,讨论了系统耦合常数和初始状态对原子布居时间演化行为的影响 .

关键词 单模辐射场 耦合双原子 RAMAN相互作用 原子布居数 时间演化特性 量子光学

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火花放电下SF6特征分解产物演化特性研究 被引量：5

16

作者 付钰伟 王小华 +3 位作者 高青青 傅熊雄 吕品雷 马庆 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期13-17,23,共6页

高压SF6开关设备运行中的放电故障(火花放电、电弧、局部放电等)诱导SF6分解为低氟硫化物,放电温度降低带来的SF6复合过程仍可保证设备具有良好的绝缘和灭弧能力。然而,当低氟硫化物与设备内无法避免的水蒸气和氧气杂质发生反应时,产生... 高压SF6开关设备运行中的放电故障(火花放电、电弧、局部放电等)诱导SF6分解为低氟硫化物,放电温度降低带来的SF6复合过程仍可保证设备具有良好的绝缘和灭弧能力。然而,当低氟硫化物与设备内无法避免的水蒸气和氧气杂质发生反应时,产生的腐蚀性产物会对设备的正常运行带来威胁,从而为利用SF6特征分解产物进行故障诊断提供依据。因此,文中利用气相色谱仪诊断技术对火花放电下SF6特征分解产物SOF2,SO2F2和SO2的演化特性进行研究,结果表明产物的摩尔分数随水蒸气和氧气体积分数的增加而升高,火花放电能量的提升也对分解产物的生成具有促进作用。文中工作可以为高压开关设备故障诊断和运行状态在线监测奠定理论基础。 展开更多

关键词 火花放电 特征分解产物 SF6 气相色谱仪 演化特性

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钝化多孔硅光致发光谱的时间演化特性 被引量：1

17

作者 曾凡光 李新建 +3 位作者 富笑男 贾瑜 姚乾凯 胡行 《郑州大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第1期36-40,共5页

通过改变溶液的组成成份 ,用水热腐蚀技术原位制备出具有不同表面钝化状况的四类多孔硅样品 .将上述样品室温下存放于空气中 ,其光致发光谱的时间演化特性差异很大 .其中 ,氢钝化多孔硅的发光强度衰减最快 ,峰位蓝移量也最大 ,而铁钝化... 通过改变溶液的组成成份 ,用水热腐蚀技术原位制备出具有不同表面钝化状况的四类多孔硅样品 .将上述样品室温下存放于空气中 ,其光致发光谱的时间演化特性差异很大 .其中 ,氢钝化多孔硅的发光强度衰减最快 ,峰位蓝移量也最大 ,而铁钝化多孔硅的发光强度和峰位则几乎不发生变化 .红外吸收谱实验揭示出这种差异可能来源于样品表面钝化成份的不同 . 展开更多

关键词 多孔硅 光致发光谱 表面钝化 时间演化特性 发光强度 峰位 半导体发光材料

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弹道枪水下全淹没式发射膛口流场演化特性的数值模拟研究 被引量：7

18

作者 张京辉 余永刚 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期471-480,共10页

为了解弹道枪水下全淹没式发射膛口流场的演化特性,搭建水下射击实验平台,运用直接摄影法捕捉其膛口流场演变的全过程。实验发现:在弹头出膛前,弹前水柱已经在膛口空化产生水蒸汽;弹头出膛后,膛内燃气流出并与水蒸汽掺混,将弹头包裹;弹... 为了解弹道枪水下全淹没式发射膛口流场的演化特性,搭建水下射击实验平台,运用直接摄影法捕捉其膛口流场演变的全过程。实验发现:在弹头出膛前,弹前水柱已经在膛口空化产生水蒸汽;弹头出膛后,膛内燃气流出并与水蒸汽掺混,将弹头包裹;弹头远离膛口后,燃气射流继续膨胀,头部呈锥形;弹头表面不断空化产生水蒸汽,形成超空泡,同时在弹头尾部会留下细长的气柱。在实验基础上建立二维多相流模型,采用流体体积函数多相流模型和标准k-ε湍流模型,结合动网格及用户自定义函数技术,对实验工况进行数值模拟。结果表明:弹道枪水下全淹没式发射时,高度欠膨胀的火药燃气出膛口后,形成了包含两个瓶状激波的复杂波系结构;弹头出膛后,在膛口流场区域内不断加速,随着弹头远离膛口流场区域,弹头速度不断衰减。 展开更多

关键词 弹道枪 全淹没式发射 水下发射 膛口流场 马赫盘 演化特性 数值模拟

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相干态和压缩态光场与二能级原子相互作用的演化特性

19

作者 吴朝新 顾樵 侯洵 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第9期773-779,共7页

本文着重讨论了在相干态、压缩态光场与二能级原子的相互作用中某些物理量的演化特性 .

关键词 相干态 压缩态 光场 二能级原子 JCM 演化特性

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空心阴极自脉冲放电的时空演化特性

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作者 王绥凯 乔音音 +2 位作者 张雅 何寿杰 李庆 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期533-540,共8页

本文利用圆筒形空心阴极放电结构,研究了自脉冲放电等离子体参量的时空演化特性。在气压为133 Pa的氩气环境下获得了稳定的自脉冲放电,同时将测量得到的极间电压作为输入电势,利用流体模型进行了空心阴极自脉冲放电的数值模拟研究。模... 本文利用圆筒形空心阴极放电结构,研究了自脉冲放电等离子体参量的时空演化特性。在气压为133 Pa的氩气环境下获得了稳定的自脉冲放电,同时将测量得到的极间电压作为输入电势,利用流体模型进行了空心阴极自脉冲放电的数值模拟研究。模拟得到了放电电流、电势、电子密度、电场和净电荷密度的时空分布特性。结果表明等离子体参量随时间成周期性变化。自脉冲现象为由孔外低电流、低径向电场强度、低电子密度、低净电荷密度放电模式向孔内高电流、高径向电场强度、高电子密度、高净电荷密度放电模式的一个往复转换的过程。自脉冲不同阶段放电模式的转换与平均电流有关。当自脉冲放电处于电流峰值时为具有较强空心阴极效应的正常辉光放电模式。自脉冲处于低电流时的放电模式与平均电流有关。当平均电流较低时,自脉冲放电在阳极和孔内阴极附近往复移动;此状态下瞬时电流最低值时放电处于汤生放电模式。当平均电流较高时,自脉冲放电在阴极孔口和孔内阴极附近往复移动;此状态下瞬时电流最低值时阴极附近的阴极鞘层基本形成。 展开更多

关键词 空心阴极放电 自脉冲 时空演化特性 模拟 放电模式

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