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基于TDLAS的电弧风洞流场Cu组分监测
被引量：
6
1
作者
陈卫
伍越
+5 位作者
黄
祯
君
王磊
袁竭
胡江华
王茂刚
朱涛
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期96-103,共8页
电弧风洞是进行防热材料和防热结构考核与研究的必要设备,也是高超声速地面试验能力的重要组成部分,但电弧加热器的电极烧蚀会导致较为严重的流场污染,影响试验准确性。利用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS),通过对20MW级片式电弧...
电弧风洞是进行防热材料和防热结构考核与研究的必要设备,也是高超声速地面试验能力的重要组成部分,但电弧加热器的电极烧蚀会导致较为严重的流场污染,影响试验准确性。利用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS),通过对20MW级片式电弧加热器内部流场中Cu原子809.25nm跃迁谱线进行实时测量,研究了电弧风洞流场中Cu污染情况和电极烧蚀情况。在获得Cu原子该谱线低能态数密度基础上,估算了运行功率分别在7.3、8.7、10.0和11.7MW时流场中Cu组分(原子态和离子态)总数密度平均为10.6×10^13、11.2×10^13、11.7×10^13和16.4×10^13 cm^-3,同时得到平均电极烧蚀率约为1.65×10^-5 g/C。试验还发现,TDLAS信号在高温流场建立阶段起伏变化明显,并且在功率跃变时也会出现突然增强而后迅速回落的现象,表明电弧抖动会使电极烧蚀严重加剧。
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关键词
电弧风洞
可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)
流场污染
电极烧蚀
Cu原子
原文传递
直流电弧加热器多电极运行技术试验研究
被引量：
1
2
作者
姚峰
朱超
+3 位作者
陈德江
周玮
黄
祯
君
何敏
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期82-86,共5页
多电极运行是提高直流电弧加热器大电流运行可靠性的有效途径。通过对双阴极/单阳极和双阴极/双阳极电弧加热器多电极运行调试,探寻了镇定电阻匹配方式、气体流量和电流等参数对多电极中各电极电弧电流分配特性的影响。结果表明,镇定电...
多电极运行是提高直流电弧加热器大电流运行可靠性的有效途径。通过对双阴极/单阳极和双阴极/双阳极电弧加热器多电极运行调试,探寻了镇定电阻匹配方式、气体流量和电流等参数对多电极中各电极电弧电流分配特性的影响。结果表明,镇定电阻匹配方式是影响多电极稳定运行的关键因素,气体流量和电流等运行参数对电弧电流分配影响较小;对于双阴极/单阳极电弧加热器,只有在内外阴极同时连接镇定电阻,并且满足一定电阻差时,才能将电弧电流稳定分配到各个子电极上;对于双阴极/双阳极电弧加热器运行时,不论内外阳极是否连接镇定电阻,只要内外阴极连接镇定电阻,电弧电流均可稳定分配到各个子电极,并且电流分配比例可根据镇定电阻的匹配方式进行调节;多电极运行时,宜选用电流分配均匀,电能损耗小的电阻匹配方式。
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关键词
电弧加热器
多电极运行
大电流
电流分配
电阻匹配
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职称材料
高焓高热流条件下半椭圆喷管冷却结构设计与分析
被引量：
1
3
作者
黄
祯
君
张涛
王杰
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第18期157-164,共8页
电弧风洞是开展高超声速飞行器地面防热试验的重要设备,在开展大面积防热试验以及材料烧蚀考核试验时,通常配置半椭圆喷管,现有半椭圆喷管使用功率不高,不能满足高焓高热流条件下试验需求。选择一组接近电弧风洞试验设备功率上限的工况...
电弧风洞是开展高超声速飞行器地面防热试验的重要设备,在开展大面积防热试验以及材料烧蚀考核试验时,通常配置半椭圆喷管,现有半椭圆喷管使用功率不高,不能满足高焓高热流条件下试验需求。选择一组接近电弧风洞试验设备功率上限的工况作为输入条件,计算半椭圆喷管内壁面热流分布,计算结果显示最高热流超过30 MW/m2。分析传统夹层焊接冷却结构缺点,设计圆孔冷却通道形式的半椭圆喷管,并开展所设计半椭圆喷管热力分析。制造圆孔冷却通道形式半椭圆喷管并多次开展长时间高焓值高热流试验。结果表明:所研制半椭圆喷管试验后内壁未出现烧损,解决了高焓高热流条件下喷管设计中强度与换热对壁厚要求矛盾的问题,同时大大降低了加工成本和加工周期,并保证了设备长时间安全稳定运行。所研制半椭圆喷管对保障国内高超声速飞行器及材料烧蚀考核地面试验具有重要意义。
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关键词
高焓
高热流
半椭圆喷管
结构设计
热力分析
原文传递
题名
基于TDLAS的电弧风洞流场Cu组分监测
被引量：
6
1
作者
陈卫
伍越
黄
祯
君
王磊
袁竭
胡江华
王茂刚
朱涛
机构
中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期96-103,共8页
基金
国家自然科学基金(11702312)~~
文摘
电弧风洞是进行防热材料和防热结构考核与研究的必要设备,也是高超声速地面试验能力的重要组成部分,但电弧加热器的电极烧蚀会导致较为严重的流场污染,影响试验准确性。利用可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS),通过对20MW级片式电弧加热器内部流场中Cu原子809.25nm跃迁谱线进行实时测量,研究了电弧风洞流场中Cu污染情况和电极烧蚀情况。在获得Cu原子该谱线低能态数密度基础上,估算了运行功率分别在7.3、8.7、10.0和11.7MW时流场中Cu组分(原子态和离子态)总数密度平均为10.6×10^13、11.2×10^13、11.7×10^13和16.4×10^13 cm^-3,同时得到平均电极烧蚀率约为1.65×10^-5 g/C。试验还发现,TDLAS信号在高温流场建立阶段起伏变化明显,并且在功率跃变时也会出现突然增强而后迅速回落的现象,表明电弧抖动会使电极烧蚀严重加剧。
关键词
电弧风洞
可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)
流场污染
电极烧蚀
Cu原子
Keywords
arc-heated wind tunnel
Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy(TDLAS)
flow contamination
electrode ablation
copper atom
分类号
V211.744 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
O433.1 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
直流电弧加热器多电极运行技术试验研究
被引量：
1
2
作者
姚峰
朱超
陈德江
周玮
黄
祯
君
何敏
机构
中国空气动力研究与发展中心超高速所
出处
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期82-86,共5页
文摘
多电极运行是提高直流电弧加热器大电流运行可靠性的有效途径。通过对双阴极/单阳极和双阴极/双阳极电弧加热器多电极运行调试,探寻了镇定电阻匹配方式、气体流量和电流等参数对多电极中各电极电弧电流分配特性的影响。结果表明,镇定电阻匹配方式是影响多电极稳定运行的关键因素,气体流量和电流等运行参数对电弧电流分配影响较小;对于双阴极/单阳极电弧加热器,只有在内外阴极同时连接镇定电阻,并且满足一定电阻差时,才能将电弧电流稳定分配到各个子电极上;对于双阴极/双阳极电弧加热器运行时,不论内外阳极是否连接镇定电阻,只要内外阴极连接镇定电阻,电弧电流均可稳定分配到各个子电极,并且电流分配比例可根据镇定电阻的匹配方式进行调节;多电极运行时,宜选用电流分配均匀,电能损耗小的电阻匹配方式。
关键词
电弧加热器
多电极运行
大电流
电流分配
电阻匹配
Keywords
arc heater
multiple electrodes
large arc current
division of current
ballast resis-tor settings
分类号
V211.72 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
下载PDF
职称材料
题名
高焓高热流条件下半椭圆喷管冷却结构设计与分析
被引量：
1
3
作者
黄
祯
君
张涛
王杰
机构
四川大学制造科学与工程学院
中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第18期157-164,共8页
文摘
电弧风洞是开展高超声速飞行器地面防热试验的重要设备,在开展大面积防热试验以及材料烧蚀考核试验时,通常配置半椭圆喷管,现有半椭圆喷管使用功率不高,不能满足高焓高热流条件下试验需求。选择一组接近电弧风洞试验设备功率上限的工况作为输入条件,计算半椭圆喷管内壁面热流分布,计算结果显示最高热流超过30 MW/m2。分析传统夹层焊接冷却结构缺点,设计圆孔冷却通道形式的半椭圆喷管,并开展所设计半椭圆喷管热力分析。制造圆孔冷却通道形式半椭圆喷管并多次开展长时间高焓值高热流试验。结果表明:所研制半椭圆喷管试验后内壁未出现烧损,解决了高焓高热流条件下喷管设计中强度与换热对壁厚要求矛盾的问题,同时大大降低了加工成本和加工周期,并保证了设备长时间安全稳定运行。所研制半椭圆喷管对保障国内高超声速飞行器及材料烧蚀考核地面试验具有重要意义。
关键词
高焓
高热流
半椭圆喷管
结构设计
热力分析
Keywords
high enthalpy
high heatflux
semi-elliptical nozzle
architectural design
thermodynamic analysis
分类号
V211 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于TDLAS的电弧风洞流场Cu组分监测
陈卫
伍越
黄
祯
君
王磊
袁竭
胡江华
王茂刚
朱涛
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
6
原文传递
2
直流电弧加热器多电极运行技术试验研究
姚峰
朱超
陈德江
周玮
黄
祯
君
何敏
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2014
1
下载PDF
职称材料
3
高焓高热流条件下半椭圆喷管冷却结构设计与分析
黄
祯
君
张涛
王杰
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
原文传递
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
已选文献
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