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非光滑表面离心泵叶轮的流动减阻特性
被引量:
15
1
作者
牟介刚
代东顺
+3 位作者
谷云庆
刘剑
郑水华
WANG Evan
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期306-312,共7页
为了分析非光滑表面对离心泵性能的影响,基于仿生凹坑表面的减阻特性,将凹坑型非光滑单元体排布于离心泵叶片的工作面,建立具有非光滑表面的叶轮离心泵的流动减阻特性分析模型,通过RNGk-ε湍流模型对离心泵内部流场进行数值模拟,分析具...
为了分析非光滑表面对离心泵性能的影响,基于仿生凹坑表面的减阻特性,将凹坑型非光滑单元体排布于离心泵叶片的工作面,建立具有非光滑表面的叶轮离心泵的流动减阻特性分析模型,通过RNGk-ε湍流模型对离心泵内部流场进行数值模拟,分析具有非光滑表面叶轮的流动减阻特性,研究不同流量下非光滑表面对叶片近壁面的速度分布、剪应力和离心泵内部流场的影响.结果表明:凹坑型非光滑表面能够降低因黏性阻力产生的叶轮扭矩,其扭矩的最大降幅为5.8%;非光滑表面能够有效控制叶片近壁面边界层的流体流动,减小叶片的壁面剪应力;凹坑型非光滑表面能够降低离心泵叶轮内部流体的湍动程度,减小湍动产生的能量耗散,使叶轮内部的流体流动更加稳定并提高离心泵的效率.
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关键词
离心泵
非光滑表面
减阻
边界层
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职称材料
微空心阴极放电机理及其在电热式推力器中的应用
被引量:
6
2
作者
夏广庆
毛根旺
Nader Sadeghi
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期1607-1611,共5页
近年来,微空心阴极放电(MHCD)技术的发展为研制适用于小卫星的先进新型微推力器提供了可能。MHCD是微放电领域中一种新颖的非平衡高气压辉光放电,其优点是可以在高气压下稳定放电,并且只需要非常低的电压(几百伏特)或者输入功率(百毫瓦...
近年来,微空心阴极放电(MHCD)技术的发展为研制适用于小卫星的先进新型微推力器提供了可能。MHCD是微放电领域中一种新颖的非平衡高气压辉光放电,其优点是可以在高气压下稳定放电,并且只需要非常低的电压(几百伏特)或者输入功率(百毫瓦数量级)。本文针对MHCD,实验研究了微放电的电流-电压特性,并利用光学发射光谱的方法测量了微等离子体中电子数密度和中性气体温度。结果表明,在稳定的辉光放电下,MHCD孔内的电子数密度和中性气体温度随着压强和放电电流的增加而增大,电子数密度可达1014cm-3,中性气体温度可达1000K。由此可以推断,微空心阴极放电较小的尺寸结构与强烈并可控的气体加热相结合,完全可以开发应用在新型的电热式等离子体推进上,研制成微空心阴极放电等离子体推力器。由于在微放电等离子体中加热了工质气体,因此其性能可大大高于冷气推进。
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关键词
微空心阴极放电(MHCD)
电推进
微推力器
纳卫星推进
发射光谱
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职称材料
一种新颖的微空心阴极放电等离子体推力器
被引量:
3
3
作者
夏广庆
毛根旺
Nader Sadeghi
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期565-568,共4页
微小卫星的发展和成功应用迫切需要新型微推力器的研制。微放电技术是等离子体放电中重要的一类,近几十年来成为各国的研究热点。其中,微空心阴极放电(MHCD)是一种新颖的非平衡高气压辉光放电,其优点是可以在高气压下稳定放电,并且只需...
微小卫星的发展和成功应用迫切需要新型微推力器的研制。微放电技术是等离子体放电中重要的一类,近几十年来成为各国的研究热点。其中,微空心阴极放电(MHCD)是一种新颖的非平衡高气压辉光放电,其优点是可以在高气压下稳定放电,并且只需要非常低的电压(几百伏特)或者输入功率(百毫瓦数量级)。MHCD建立在2个几百微米厚度的金属平面电极上,材料可以是钼、铝等,由电介质(云母或氧化铝)隔开。"三明治"的布局结构上从一个电极到另一个电极钻有直径为几十微米到几百微米的孔,气体压强可以很高,甚至超过大气压。微空心阴极放电较小的尺寸结构与强烈并可控的气体加热相结合,可以开发应用在新型的电热式微等离子体推进上。由于微空心阴极放电等离子体推力器在微放电等离子体中加热了工质气体,随后通过微喷管喷出产生推力,因此与传统的冷气微推力器相比,可大大提高推力器的比冲和推力。
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关键词
微空心阴极放电
电推进
微推力器
纳卫星推进
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职称材料
射流孔排布对射流表面减阻性能的影响
4
作者
谷云庆
牟介刚
+3 位作者
郑水华
赵刚
汝晶
王成刚
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期340-346,共7页
基于单孔射流特性,建立射流孔排布方式的计算模型,利用SST k-ω湍流模型对射流表面不同射流孔排布情况下的减阻特性进行数值模拟,分析射流表面射流孔排布对壁面黏性阻力和减阻率的影响,得到最大减阻率为33.65%,并对数值计算模型进行了...
基于单孔射流特性,建立射流孔排布方式的计算模型,利用SST k-ω湍流模型对射流表面不同射流孔排布情况下的减阻特性进行数值模拟,分析射流表面射流孔排布对壁面黏性阻力和减阻率的影响,得到最大减阻率为33.65%,并对数值计算模型进行了实验验证。通过分析射流表面壁面边界层剪应力、壁面压应力、流场速度及射流孔下游区域产生的漩涡运动特性及分布规律,得知射流表面射流孔排布能够对壁面边界层进行有效的控制,并揭示了射流表面的减阻机理。
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关键词
射流表面
减阻
射流孔排布
数值模拟
边界层
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职称材料
题名
非光滑表面离心泵叶轮的流动减阻特性
被引量:
15
1
作者
牟介刚
代东顺
谷云庆
刘剑
郑水华
WANG Evan
机构
浙江工业
大学
机械工程学院
约瑟夫傅立叶大学
格勒诺布尔国立综合理工学院
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期306-312,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51305399
51476144)
浙江省自然科学基金项目(LQ15E050005)资助
文摘
为了分析非光滑表面对离心泵性能的影响,基于仿生凹坑表面的减阻特性,将凹坑型非光滑单元体排布于离心泵叶片的工作面,建立具有非光滑表面的叶轮离心泵的流动减阻特性分析模型,通过RNGk-ε湍流模型对离心泵内部流场进行数值模拟,分析具有非光滑表面叶轮的流动减阻特性,研究不同流量下非光滑表面对叶片近壁面的速度分布、剪应力和离心泵内部流场的影响.结果表明:凹坑型非光滑表面能够降低因黏性阻力产生的叶轮扭矩,其扭矩的最大降幅为5.8%;非光滑表面能够有效控制叶片近壁面边界层的流体流动,减小叶片的壁面剪应力;凹坑型非光滑表面能够降低离心泵叶轮内部流体的湍动程度,减小湍动产生的能量耗散,使叶轮内部的流体流动更加稳定并提高离心泵的效率.
关键词
离心泵
非光滑表面
减阻
边界层
Keywords
centrifugal pump
non-smooth surface
drag reduction
boundary layer
分类号
TH311 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
微空心阴极放电机理及其在电热式推力器中的应用
被引量:
6
2
作者
夏广庆
毛根旺
Nader Sadeghi
机构
西北工业
大学
燃烧流动和热结构国家级重点实验室
约瑟夫
.
傅立叶
大学
&法国国家科学研究中心光谱物理实验室
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期1607-1611,共5页
基金
中法博士生学院项目资助([2006]3074)
文摘
近年来,微空心阴极放电(MHCD)技术的发展为研制适用于小卫星的先进新型微推力器提供了可能。MHCD是微放电领域中一种新颖的非平衡高气压辉光放电,其优点是可以在高气压下稳定放电,并且只需要非常低的电压(几百伏特)或者输入功率(百毫瓦数量级)。本文针对MHCD,实验研究了微放电的电流-电压特性,并利用光学发射光谱的方法测量了微等离子体中电子数密度和中性气体温度。结果表明,在稳定的辉光放电下,MHCD孔内的电子数密度和中性气体温度随着压强和放电电流的增加而增大,电子数密度可达1014cm-3,中性气体温度可达1000K。由此可以推断,微空心阴极放电较小的尺寸结构与强烈并可控的气体加热相结合,完全可以开发应用在新型的电热式等离子体推进上,研制成微空心阴极放电等离子体推力器。由于在微放电等离子体中加热了工质气体,因此其性能可大大高于冷气推进。
关键词
微空心阴极放电(MHCD)
电推进
微推力器
纳卫星推进
发射光谱
Keywords
Microhollow cathode discharge (MHCD)
Electric propulsion
Microthruster
Nano-satellite propulsion
Optical Emission Spectroscopy (OES)
分类号
V439.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
一种新颖的微空心阴极放电等离子体推力器
被引量:
3
3
作者
夏广庆
毛根旺
Nader Sadeghi
机构
西北工业
大学
航天学院
光谱物理实验室
出处
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第6期565-568,共4页
基金
The subject was financed by the state studing abroad scholarship fund of Doctoral College of France-China to pursue the microdischarge study in the Joseph Fourier University.
文摘
微小卫星的发展和成功应用迫切需要新型微推力器的研制。微放电技术是等离子体放电中重要的一类,近几十年来成为各国的研究热点。其中,微空心阴极放电(MHCD)是一种新颖的非平衡高气压辉光放电,其优点是可以在高气压下稳定放电,并且只需要非常低的电压(几百伏特)或者输入功率(百毫瓦数量级)。MHCD建立在2个几百微米厚度的金属平面电极上,材料可以是钼、铝等,由电介质(云母或氧化铝)隔开。"三明治"的布局结构上从一个电极到另一个电极钻有直径为几十微米到几百微米的孔,气体压强可以很高,甚至超过大气压。微空心阴极放电较小的尺寸结构与强烈并可控的气体加热相结合,可以开发应用在新型的电热式微等离子体推进上。由于微空心阴极放电等离子体推力器在微放电等离子体中加热了工质气体,随后通过微喷管喷出产生推力,因此与传统的冷气微推力器相比,可大大提高推力器的比冲和推力。
关键词
微空心阴极放电
电推进
微推力器
纳卫星推进
Keywords
microhollow cathode discharge (MHCD)
electric propulsion
micro-thruster
nano-satellite propulsion
分类号
V439.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
射流孔排布对射流表面减阻性能的影响
4
作者
谷云庆
牟介刚
郑水华
赵刚
汝晶
王成刚
机构
浙江工业
大学
机械工程学院
哈尔滨工程
大学
机电工程学院
约瑟夫傅立叶大学
格勒诺布尔国立综合理工学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第10期340-346,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51305399
51275102)
文摘
基于单孔射流特性,建立射流孔排布方式的计算模型,利用SST k-ω湍流模型对射流表面不同射流孔排布情况下的减阻特性进行数值模拟,分析射流表面射流孔排布对壁面黏性阻力和减阻率的影响,得到最大减阻率为33.65%,并对数值计算模型进行了实验验证。通过分析射流表面壁面边界层剪应力、壁面压应力、流场速度及射流孔下游区域产生的漩涡运动特性及分布规律,得知射流表面射流孔排布能够对壁面边界层进行有效的控制,并揭示了射流表面的减阻机理。
关键词
射流表面
减阻
射流孔排布
数值模拟
边界层
Keywords
Jet surface Drag reduction Jet hole arrangement Numerical simulation Boundary layer
分类号
TP17 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
非光滑表面离心泵叶轮的流动减阻特性
牟介刚
代东顺
谷云庆
刘剑
郑水华
WANG Evan
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
15
在线阅读
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职称材料
2
微空心阴极放电机理及其在电热式推力器中的应用
夏广庆
毛根旺
Nader Sadeghi
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
一种新颖的微空心阴极放电等离子体推力器
夏广庆
毛根旺
Nader Sadeghi
《固体火箭技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
射流孔排布对射流表面减阻性能的影响
谷云庆
牟介刚
郑水华
赵刚
汝晶
王成刚
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
0
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职称材料
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