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低功率电弧喷射推力器实验研究 被引量:4
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作者 肖应超 汤海滨 刘宇 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期567-572,共6页
为深入了解低功率电弧喷射推力器的启动特性和工作性能,对不同推进剂和不同结构尺寸的推力器进行了广泛的多启动实验研究。研究中建成了推进剂供给系统和真空模拟系统,研制了电源处理单元和小推力测量装置,开发了实验数据采集系统,完成... 为深入了解低功率电弧喷射推力器的启动特性和工作性能,对不同推进剂和不同结构尺寸的推力器进行了广泛的多启动实验研究。研究中建成了推进剂供给系统和真空模拟系统,研制了电源处理单元和小推力测量装置,开发了实验数据采集系统,完成了实验推力器结构设计和材料选择,并分别采用氩、氮、氨为推进剂成功地进行了点火实验。研究表明,推进剂性质对推力器启动特性和工作特性具有重大影响,推力器优化设计应该针对具体的推进剂进行并考虑适当宽广的流量范围。 展开更多
关键词 电弧喷射推力器 启动特性^+ 工作性能 实验
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氨电弧喷射推力器实验和数值研究 被引量:3
2
作者 肖应超 汤海滨 刘畅 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期94-98,共5页
为了证实氨电弧喷射推力器良好的工作性能,对其进行了系统的实验和数值研究。在实验研究中建立了高真空实验系统、先进的小推力测量系统和恒定电流控制系统,在数值研究中采用二阶精度无波动、无自由参数的耗散差分格式(NND格式)数值求... 为了证实氨电弧喷射推力器良好的工作性能,对其进行了系统的实验和数值研究。在实验研究中建立了高真空实验系统、先进的小推力测量系统和恒定电流控制系统,在数值研究中采用二阶精度无波动、无自由参数的耗散差分格式(NND格式)数值求解耦合电磁源项的扩展N S方程组。通过实验获得了不同结构尺寸的推力器不同工作条件下的工作性能,通过数值模拟给出了推力器的流场结构,预计了其推力、比冲和推进效率。研究结果表明,氨电弧喷射推力器工作性能良好,能够担负一定的空间应用任务。 展开更多
关键词 电弧喷射推力器 实验研究 数值模拟 性能
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集气腔总压对电弧喷射推力器工作过程的影响 被引量:1
3
作者 肖应超 汤海滨 刘宇 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1031-1035,共5页
为了研究集气腔总压对电弧喷射推力器工作过程的影响,在分析其工作机理的基础上采用化学非平衡流动和稳态电磁流体电磁场模型对不同集气腔总压下推力器工作过程进行了数值模拟.流体力学方程组和电磁场方程考虑了多种流动机理及电磁场与... 为了研究集气腔总压对电弧喷射推力器工作过程的影响,在分析其工作机理的基础上采用化学非平衡流动和稳态电磁流体电磁场模型对不同集气腔总压下推力器工作过程进行了数值模拟.流体力学方程组和电磁场方程考虑了多种流动机理及电磁场与高温电离气体的相互作用,化学动力学模型考虑了各种碰撞反应.采用二阶精度NND格式求解流体力学方程组,采用有限速率化学反应模型计算组分生成率,采用交替方向隐式(ADI)超松弛迭代法求解电磁场离散方程.给出了不同集气腔总压下推力器内部参数分布及其宏观性能.研究表明,集气腔总压对推力器工作过程具有多方面的影响,在保证电弧稳定的情况下,适当提高集气腔总压可同时提高比冲和推进效率. 展开更多
关键词 电弧喷射推力器 数值模拟 工作过程 集气腔总压 参数分布 性能
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高能解离流动物性计算
4
作者 肖应超 刘宇 +1 位作者 张国舟 张振鹏 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期355-361,共7页
为准确进行电弧喷射推力器非平衡流动分析,对高能解离流动化学动力学过程、热力学性质、输运性质和电磁特性进行了数值计算.采用有限速率化学动力学模型计算解离组分,采用基于配分函数法和维里系数法的曲线拟合计算热力学性质,采用经典... 为准确进行电弧喷射推力器非平衡流动分析,对高能解离流动化学动力学过程、热力学性质、输运性质和电磁特性进行了数值计算.采用有限速率化学动力学模型计算解离组分,采用基于配分函数法和维里系数法的曲线拟合计算热力学性质,采用经典Chapman-Enskog方法获得多组分混合气体输运性质,采用由电子运动方程和统计力学碰撞理论推导出的公式计算电导率和电子漂移率.通过计算示例了温度在3.0×103~2.0×104K和压强为0.1 Pa~1 MPa范围的N2解离物性. 展开更多
关键词 电弧喷射推力器 高能流动 化学动力学 热物性 数值计算
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