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激励器结构对三电极等离子体高能合成射流流场及其冲量特性的影响
被引量：
1
1
作者
张宇
罗振兵
+2 位作者
李海鹏
王林
夏智勋
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2016年第6期783-789,共7页
等离子体激励器以其结构简单、响应速度快、环境适应性强等优势,已成为主动流动控制技术和流体力学研究的前沿与热点。相比于传统两电极激励器,三电极等离子体高能合成射流激励器具有更高的能量效率,形成射流冲量更大,有望成为新型快响...
等离子体激励器以其结构简单、响应速度快、环境适应性强等优势,已成为主动流动控制技术和流体力学研究的前沿与热点。相比于传统两电极激励器,三电极等离子体高能合成射流激励器具有更高的能量效率,形成射流冲量更大,有望成为新型快响应直接力产生装置。为揭示激励器结构对射流流场和冲量特性的影响规律,进而优化激励器结构参数,利用电参数测量装置、高速阴影系统及自主设计的单丝扭摆式微冲量测量系统对不同射流孔径、腔体体积和电极间距的三电极激励器放电特性、射流流场及其冲量进行了实验研究。为对比激励器在不同工况条件下的工作特性,定义无量纲能量沉积ε和无量纲射流冲量I*,并分析了激励器结构参数对ε和I*的影响。结果表明对于给定无量纲能量沉积ε,激励器存在最优射流孔径;激励器无量纲能量沉积ε和无量纲射流冲量I*随腔体体积增加而减小,随激励器电极间距增加而增加;射流强度及其流场影响区域随腔体体积增加而减小,随激励器电极间距增加而增加。对比不同腔体体积和电极间距工况条件下I*随ε的变化可知,为设计具有较好射流冲量水平的激励器,在相同无量纲能量沉积ε条件下,应尽量增大激励器无量纲射流冲量I*。当设计激励器无量纲能量沉积ε小于初始工况时,应增大初始工况激励器腔体体积使无量纲能量沉积ε降低至设计值;当设计激励器无量纲能量沉积ε大于初始工况时,应增大初始工况激励器电极间距使无量纲能量沉积ε增加至设计值,使设计激励器具有较好的射流冲量水平。
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关键词
等离子体合成
射流
高速阴影
单丝扭摆
结构参数
主动流动控制
能量沉积
射流
冲量
射流
流场
下载PDF
职称材料
起动射流出口形状对其推力特性影响研究
2
作者
王鑫
高磊
《应用物理》
CAS
2019年第4期197-206,共10页
本文采用数值模拟方法研究起动射流推进器出口形状对其产生的推力与冲量的影响。将圆管和圆孔喷管入口直径与出口直径的比值Dr (定义Dr为直径比)作为变量,通过改变直径比的值来表征起动射流出口形状的差异。研究发现,在射流过程中,由于...
本文采用数值模拟方法研究起动射流推进器出口形状对其产生的推力与冲量的影响。将圆管和圆孔喷管入口直径与出口直径的比值Dr (定义Dr为直径比)作为变量,通过改变直径比的值来表征起动射流出口形状的差异。研究发现,在射流过程中,由于圆孔喷管出口形状对射流具有收缩作用,其出口一直有持续的过压效应发生,而圆管喷管只有在射流起始加速阶段会有较强的过压产生,因此圆孔喷管能向尾迹中产生更大的冲量Ih,并获得更大的推力FT。而且起动射流的冲量Ih及推进冲量FT随着直径比Dr的增大而增大,直到直径比达到临界值2.5时,Ih和FT几乎不再增长。
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关键词
起动
射流
推力与
冲量
直径比
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职称材料
题名
激励器结构对三电极等离子体高能合成射流流场及其冲量特性的影响
被引量：
1
1
作者
张宇
罗振兵
李海鹏
王林
夏智勋
机构
国防科学技术大学航天科学与工程学院
中国国防科技信息中心
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2016年第6期783-789,共7页
基金
国家自然科学基金(11372349)
全国优秀博士论文作者专项资金(201058)
国防科技大学杰出青年基金(CJ110101)
文摘
等离子体激励器以其结构简单、响应速度快、环境适应性强等优势,已成为主动流动控制技术和流体力学研究的前沿与热点。相比于传统两电极激励器,三电极等离子体高能合成射流激励器具有更高的能量效率,形成射流冲量更大,有望成为新型快响应直接力产生装置。为揭示激励器结构对射流流场和冲量特性的影响规律,进而优化激励器结构参数,利用电参数测量装置、高速阴影系统及自主设计的单丝扭摆式微冲量测量系统对不同射流孔径、腔体体积和电极间距的三电极激励器放电特性、射流流场及其冲量进行了实验研究。为对比激励器在不同工况条件下的工作特性,定义无量纲能量沉积ε和无量纲射流冲量I*,并分析了激励器结构参数对ε和I*的影响。结果表明对于给定无量纲能量沉积ε,激励器存在最优射流孔径;激励器无量纲能量沉积ε和无量纲射流冲量I*随腔体体积增加而减小,随激励器电极间距增加而增加;射流强度及其流场影响区域随腔体体积增加而减小,随激励器电极间距增加而增加。对比不同腔体体积和电极间距工况条件下I*随ε的变化可知,为设计具有较好射流冲量水平的激励器,在相同无量纲能量沉积ε条件下,应尽量增大激励器无量纲射流冲量I*。当设计激励器无量纲能量沉积ε小于初始工况时,应增大初始工况激励器腔体体积使无量纲能量沉积ε降低至设计值;当设计激励器无量纲能量沉积ε大于初始工况时,应增大初始工况激励器电极间距使无量纲能量沉积ε增加至设计值,使设计激励器具有较好的射流冲量水平。
关键词
等离子体合成
射流
高速阴影
单丝扭摆
结构参数
主动流动控制
能量沉积
射流
冲量
射流
流场
Keywords
plasma synthetic jet
high speed shadowgraph
single line torsion pendulum
geometric parameters
active flow control
energy deposition
jet impulse
jet flow field
分类号
O358 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
起动射流出口形状对其推力特性影响研究
2
作者
王鑫
高磊
机构
四川大学空天科学与工程学院
出处
《应用物理》
CAS
2019年第4期197-206,共10页
文摘
本文采用数值模拟方法研究起动射流推进器出口形状对其产生的推力与冲量的影响。将圆管和圆孔喷管入口直径与出口直径的比值Dr (定义Dr为直径比)作为变量,通过改变直径比的值来表征起动射流出口形状的差异。研究发现,在射流过程中,由于圆孔喷管出口形状对射流具有收缩作用,其出口一直有持续的过压效应发生,而圆管喷管只有在射流起始加速阶段会有较强的过压产生,因此圆孔喷管能向尾迹中产生更大的冲量Ih,并获得更大的推力FT。而且起动射流的冲量Ih及推进冲量FT随着直径比Dr的增大而增大,直到直径比达到临界值2.5时,Ih和FT几乎不再增长。
关键词
起动
射流
推力与
冲量
直径比
分类号
F2 [经济管理—国民经济]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
激励器结构对三电极等离子体高能合成射流流场及其冲量特性的影响
张宇
罗振兵
李海鹏
王林
夏智勋
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2016
1
下载PDF
职称材料
2
起动射流出口形状对其推力特性影响研究
王鑫
高磊
《应用物理》
CAS
2019
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
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