飞机整体结构件加工变形的产生和对策 被引量：29

1

作者 康小明 孙杰 +1 位作者 苏财茂 柯映林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第13期1140-1143,共4页

分析了整体结构件加工变形的产生机理。通过两个实例 ,说明了整体结构件已去除材料残余应力的释放和切削加工表面残余应力对工件变形的影响。提出了深冷处理消除毛坯残余应力、高速切削和切削加工工艺优化等抑制整体结构件加工变形的策... 分析了整体结构件加工变形的产生机理。通过两个实例 ,说明了整体结构件已去除材料残余应力的释放和切削加工表面残余应力对工件变形的影响。提出了深冷处理消除毛坯残余应力、高速切削和切削加工工艺优化等抑制整体结构件加工变形的策略。针对整体结构件弯曲变形 。 展开更多

关键词 整体结构件 加工变形 机理 抑制 校形

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微细通道内可燃气体预混燃烧实验与微型发动机燃烧方案 被引量：12

2

作者 胡国新 王明磊 《热能动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期352-355,共4页

针对微型涡轮气体发动机的研制现状,讨论了微细通道稳定燃烧面临的难题。开展了微细通道内燃气与空气预混燃烧的火焰稳定性实验研究,通过测试获得了氢气和乙炔燃烧的着火浓度极限。结果表明:微细通道内可燃气体与空气的预混燃烧具有可行... 针对微型涡轮气体发动机的研制现状,讨论了微细通道稳定燃烧面临的难题。开展了微细通道内燃气与空气预混燃烧的火焰稳定性实验研究,通过测试获得了氢气和乙炔燃烧的着火浓度极限。结果表明:微细通道内可燃气体与空气的预混燃烧具有可行性,但可燃浓度范围明显缩小;采用增压燃烧,可以扩大其可燃浓度范围,提高燃烧稳定性;与大通道相比,微细通道不易发生回火,但容易发生火焰吹熄,而燃气浓度较高的混合气流相对不易被吹熄,燃烧稳定性较好。 展开更多

关键词 微型发动机 燃烧稳定性 微细通道 燃料空气比

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航天器刚性基板太阳电池阵在轨热分析 被引量：11

3

作者 秦文波 程惠尔 李鹏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期827-831,共5页

针对周期性热交变环境引起的航天器上刚性太阳电池阵温度变化对其性能和可靠性有着较大影响的问题.以4块电池板组成的太阳电池阵作为研究对象,将其内部传热过程看成无内热源三维各向异性的非稳态导热问题,全面考虑光电转换效率、布片效... 针对周期性热交变环境引起的航天器上刚性太阳电池阵温度变化对其性能和可靠性有着较大影响的问题.以4块电池板组成的太阳电池阵作为研究对象,将其内部传热过程看成无内热源三维各向异性的非稳态导热问题,全面考虑光电转换效率、布片效率和外热流等各种影响因素,进行刚性太阳电池阵在轨热分析.首先进行网格划分,计算节点为5 060个,然后运用有限差分法,考虑节点的不同位置特点,建立全隐式离散方程,最后采用AD I算法求解离散方程,得到太阳电池阵周期温度变化及各方向上温度分布规律,并与太阳电池阵的遥测数据进行比对,验证了热分析的正确性.该研究为太阳电池阵可靠设计提供参考. 展开更多

关键词 航天器 太阳电池阵 热分析 数值模拟

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微通道中液滴的耗散粒子动力学模拟 被引量：6

4

作者 陈硕 赵钧 +2 位作者 王丹 刘明安 范西俊 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1833-1837,共5页

利用耗散粒子动力学(DPD)对三维微通道中的液滴动力学进行了研究.通过提高两种流体之间的保守力系数获得不互溶的两种流体,并分析了相应的F lory-Hugg ins模型中的χ参数.DPD计算所获得的表面张力与G root等给出的理论公式相符合.计算... 利用耗散粒子动力学(DPD)对三维微通道中的液滴动力学进行了研究.通过提高两种流体之间的保守力系数获得不互溶的两种流体,并分析了相应的F lory-Hugg ins模型中的χ参数.DPD计算所获得的表面张力与G root等给出的理论公式相符合.计算采用消息传递并行计算技术(M P I),计算过程模拟了高分子液滴穿过突扩突缩通道时的形态变化.计算结果表明,不同尺寸的高分子液滴穿过微通道所需要的时间不同,随着液滴直径与通道高度比值的增加,所需时间单调上升,但上升的趋势逐渐减缓. 展开更多

关键词 耗散粒子动力学 液滴 微通道 并行计算

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多层打孔隔热材料空间应用热性能研究 被引量：7

5

作者 李鹏 程惠尔 秦文波 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期18-22,共5页

在分析了空间多层打孔隔热材料中导热和辐射的复合传热问题的基础上,提出了空间多层打孔隔热材料反射屏温度计算的模型以及内部辐射数值分析模型。利用该模型对不同几何、物理参数下的对象进行模拟计算,通过对计算结果的分析,明确作为... 在分析了空间多层打孔隔热材料中导热和辐射的复合传热问题的基础上,提出了空间多层打孔隔热材料反射屏温度计算的模型以及内部辐射数值分析模型。利用该模型对不同几何、物理参数下的对象进行模拟计算,通过对计算结果的分析,明确作为几何参数的层密度和层数以及作为表面特性参数的黑度和打孔率对材料热性能的影响。该热性能的研究对提高空间多层打孔隔热材料的隔热效果,实现材料的优化设计具有积极的指导意义。 展开更多

关键词 多层打孔隔热材料 空间应用 热性能研究

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太阳电池阵极月轨道在轨热分析 被引量：6

6

作者 李鹏 程惠尔 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期303-308,共6页

以极月轨道上太阳电池阵作为研究对象,详细分析了该轨道上电池阵所得各外热流的确定方法．以此为基础,对太阳电池阵进行在轨温度数值模拟,得到月球轨道上电池阵所得外热流以及温度的周期分布．计算结果与地球卫星的相应数据进行比较,明... 以极月轨道上太阳电池阵作为研究对象,详细分析了该轨道上电池阵所得各外热流的确定方法．以此为基础,对太阳电池阵进行在轨温度数值模拟,得到月球轨道上电池阵所得外热流以及温度的周期分布．计算结果与地球卫星的相应数据进行比较,明确了月球轨道上电池阵所得外热流以及温度的周期分布特点,为月球卫星上太阳电池阵以及整个卫星的设计提供了有利的数据参考． 展开更多

关键词 太阳电池阵 极月轨道 热分析 数值模拟

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空间多层打孔隔热材料热分析及性能研究 被引量：6

7

作者 李鹏 程惠尔 秦文波 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B12期213-217,共5页

分析了空间多层打孔隔热材料中导热和辐射的复合传热问题，建立了反射屏的能量方程。结合有限差分法，提出了空间多层打孔隔热材料反射屏温度计算的模型以及内部辐射数值分析模型。分析了层密度、打孔率、反射屏表面黑度和反射屏厚度等... 分析了空间多层打孔隔热材料中导热和辐射的复合传热问题，建立了反射屏的能量方程。结合有限差分法，提出了空间多层打孔隔热材料反射屏温度计算的模型以及内部辐射数值分析模型。分析了层密度、打孔率、反射屏表面黑度和反射屏厚度等主要的多层打孔隔热材料参数对材料隔热性能的影响。该材料性能的研究对提高空间多层打孔隔热材料的隔热效果，实现材料的优化设计具有积极的指导意义。 展开更多

关键词 多层打孔隔热材料 热分析 温度场 性能研究

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空间屏打孔多层隔热材料热计算模型 被引量：4

8

作者 李鹏 程惠尔 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期75-78,132,共5页

分析了空间屏打孔多层隔热材料中导热和辐射的复合传热问题,在一定假设的基础上,根据反射屏能量平衡方程,建立了反射屏稳态温度计算模型和投射辐射数值分析模型。结合AD I法,对两个方程组进行迭代求解,得到材料屏间投射辐射热流和反射... 分析了空间屏打孔多层隔热材料中导热和辐射的复合传热问题,在一定假设的基础上,根据反射屏能量平衡方程,建立了反射屏稳态温度计算模型和投射辐射数值分析模型。结合AD I法,对两个方程组进行迭代求解,得到材料屏间投射辐射热流和反射屏的温度。将文中模型的预测结果与文献中实验值进行比较,验证了模型在工程上应用的可行性。同时分析了当量导热系数、各种热流以及内部温度分布随层密度的变化规律,对材料的优化设计具有积极的指导意义。 展开更多

关键词 多层打孔隔热材料 传热模型 热分析 稳态数值模拟

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空间对接机构丝杠副在轨温度的数值模拟 被引量：5

9

作者 李鹏 程惠尔 秦文波 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1262-1266,1277,共6页

根据空间对接机构的结构特点和环境条件,利用能量守恒原理和节点网络方法,提出反映机构热特点的简化物理数学模型.采用蒙特卡洛法和太阳窗口,分析计算单机间的辐射交换因子和构件的太阳热量.对于低轨飞行器,能量方程中考虑地球红外辐射... 根据空间对接机构的结构特点和环境条件,利用能量守恒原理和节点网络方法,提出反映机构热特点的简化物理数学模型.采用蒙特卡洛法和太阳窗口,分析计算单机间的辐射交换因子和构件的太阳热量.对于低轨飞行器,能量方程中考虑地球红外辐射和反射辐射的影响.应用隐式R-K法,耦合求解机构节点刚性非线性温度微分方程组,得到收拢和伸出两种状态下,机构丝杠副等组件的在轨瞬态温度变化规律,分析不同构件表面辐射特性对温度的影响.研究结果对丝杠副工作热可靠性评估、机构热控方案的设计和实施有实际参考价值. 展开更多

关键词 空间对接机构 丝杠副 温度分布 热分析

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Hall推力器羽流数值模拟 被引量：2

10

作者 钱中 王平阳 +1 位作者 杜朝辉 康小录 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期93-97,共5页

以稳态等离子体推力器(SPT)羽流流场为研究对象,基于直接蒙特卡罗模拟与粒子单元混合方法建立数值模型,模拟等离子体稳态流动,研究流场特性。将计算结果与实验数据相比较,并与同类推力器羽流参数进行比较,以保证仿真可靠性。研究表明,... 以稳态等离子体推力器(SPT)羽流流场为研究对象,基于直接蒙特卡罗模拟与粒子单元混合方法建立数值模型,模拟等离子体稳态流动,研究流场特性。将计算结果与实验数据相比较,并与同类推力器羽流参数进行比较,以保证仿真可靠性。研究表明,所建立的仿真模型能够较好地预测SPT羽流电子数密度和离子电流密度等参数。 展开更多

关键词 稳态等离子推力器 羽流 蒙特卡罗法 粒子单元法 数值仿真

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蒙特卡洛模拟漫辐射时两种确定表面发射方向方法的比较 被引量：2

11

作者 李鹏 肖泽娟 程惠尔 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期457-460,共4页

介绍一种有效的确定能束发射方向的方法———切球法.分析传统方法和切球法确定发射方向的原理及实施过程,说明切球法更为方便.采用2种方法对一简单的几何模型的角系数进行蒙特卡洛计算,所得结果与文献中积分结果进行比较,说明了切球法... 介绍一种有效的确定能束发射方向的方法———切球法.分析传统方法和切球法确定发射方向的原理及实施过程,说明切球法更为方便.采用2种方法对一简单的几何模型的角系数进行蒙特卡洛计算,所得结果与文献中积分结果进行比较,说明了切球法的可行性,计算精度能满足工程要求.同时对2种方法的计算耗时进行比较,切球法可以节省计算时间.将切球法应用到复杂系统中其优越性将会得到更加充分体现. 展开更多

关键词 蒙特卡洛法 漫辐射表面 发射方向 切球法

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空间实验室尾部对接机构变轨期间热分析研究 被引量：1

12

作者 秦文波 程惠尔 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期1276-1281,共6页

根据辐射传热基本原理和计算对象的几何物理特点，采用节点热网络方法，提出空间实验室尾部变轨发动机组和对接机构组合系统的热分析数学模型。利用龙格一库塔法，求得变轨飞行期间变轨发动机瞬态温度的变化历程和对接机构主体结构—对... 根据辐射传热基本原理和计算对象的几何物理特点，采用节点热网络方法，提出空间实验室尾部变轨发动机组和对接机构组合系统的热分析数学模型。利用龙格一库塔法，求得变轨飞行期间变轨发动机瞬态温度的变化历程和对接机构主体结构—对接框架周向、轴向温度的变化规律，着重分析对接机构组件表面辐射特性εd、液体发动机倾角β和间距R对对接机构温度分布的影响，指出两个高温发动机热辐射对尾部对接机构造成的热影响范围，大致在周向角θ=90°±30°和θ=270°±30°区域，最高温度位于对接框底部，其值介于30-90℃之间，温度随发射率的变化率△T／△εd≈96℃，表明发射率εd和发动机间距R是影响对接机构温度水平的重要因素。热分析工作是提出并改进对接机构热控设计方案的技术依据，具有十分重要的工程应用价值。 展开更多

关键词 空间实验室 对接机构 变轨 热分析 热控设计

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基于神经网络的两相流流型识别方法研究 被引量：19

13

作者 贾志海 牛刚 王经 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期368-372,共5页

采集了水平管内气水两相流动的差压信号,利用概率密度函数(PDF)对差压信号特征进行了分析;定义了PDF的四个特征参数,即PDF波峰个数K1、波峰峰值K2、波峰位置K3、以及PDF的方差K4来反映流型的特征。运用四个参数构成的特征向量对径向基函... 采集了水平管内气水两相流动的差压信号,利用概率密度函数(PDF)对差压信号特征进行了分析;定义了PDF的四个特征参数,即PDF波峰个数K1、波峰峰值K2、波峰位置K3、以及PDF的方差K4来反映流型的特征。运用四个参数构成的特征向量对径向基函数(RBF)神经网络进行训练并识别流型,结果表明,该方法具有识别速度快、准确率高的特点,从而为两相流的流型识别提供了一种有效的手段。 展开更多

关键词 两相流 流型识别 概率密度函数(PDF) 神经网络

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空间发动机羽流场的试验研究 被引量：7

14

作者 肖泽娟 程惠尔 +2 位作者 周伟敏 周世宏 周红玲 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期480-485,共6页

为研究空间发动机羽流对卫星的影响,建立羽流污染预报系统,研制了一套羽流试验系统并进行了试验研究。试验台主要包括空间环境模拟系统,电热气体发动机,稳压气源,轴向和径向移动装置,测量系统和温控系统。系统可在满足10-3Pa量级的真空... 为研究空间发动机羽流对卫星的影响,建立羽流污染预报系统,研制了一套羽流试验系统并进行了试验研究。试验台主要包括空间环境模拟系统,电热气体发动机,稳压气源,轴向和径向移动装置,测量系统和温控系统。系统可在满足10-3Pa量级的真空压力和93±5K的背景温度下稳定运行和精确测量。本文完成了表征羽流特征的关键参数-压力场的测量,同时采用CFD和DSMC相结合的方法进行羽流场的数值模拟计算。测量数据与数值计算结果以及相似试验条件下Boyd等人的测量结果进行了对比。 展开更多

关键词 羽流试验 羽流污染 DSMC方法 CFD方法

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姿控发动机真空深冷环境中传热研究 被引量：5

15

作者 肖泽娟 程惠尔 李鹏 《热科学与技术》 CAS CSCD 2005年第2期101-106,共6页

上面级姿控发动机常常无条件采取主动温控,喷注管是发动机低温可靠工作的薄弱环节,其低温工作可靠性问题被列为全箭可靠性研究专题之一。基于能量守恒原理,提出推力室毛细喷注管和集合器、喷注板、支架等主要部件在真空深冷环境中耦合... 上面级姿控发动机常常无条件采取主动温控,喷注管是发动机低温可靠工作的薄弱环节,其低温工作可靠性问题被列为全箭可靠性研究专题之一。基于能量守恒原理,提出推力室毛细喷注管和集合器、喷注板、支架等主要部件在真空深冷环境中耦合传热的物理模型和数学方程,并据此求得一台1 0 N单组元发动机的典型降温规律。计算结果与发动机地面真空低温模拟试验数据作了比对,两者较为一致。以推力室降温计算结果为推进剂流动降温计算的热边界条件,计算推进剂(单推三)在流过喷注管过程中的降温规律,做出喷注管内推进剂会不会结冰的判定。 展开更多

关键词 姿控发动机 冷环境 真空 能量守恒原理 计算结果 可靠性研究 可靠性问题 推进剂 薄弱环节 数学方程 物理模型 耦合传热 主要部件 试验数据 边界条件 热控设计 推力室 喷注 降温 上面级 低温 集合器

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倾斜管内自然对流沸腾临界热流密度的研究 被引量：4

16

作者 刘振华 杨荣华 秋雨豪 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期342-345,共4页

用实验方法对浸没在饱和液体中的倾斜加热细管内的自然对流沸腾临界热流密度进行了研究,考察了管径,管长,倾斜角和工质对临界热流密度的影响。实验条件是:管内径从0.9mm到8mm;管长从100mm到400mm;倾斜角从90°到30°。实验工质... 用实验方法对浸没在饱和液体中的倾斜加热细管内的自然对流沸腾临界热流密度进行了研究,考察了管径,管长,倾斜角和工质对临界热流密度的影响。实验条件是:管内径从0.9mm到8mm;管长从100mm到400mm;倾斜角从90°到30°。实验工质使用了水和R-11两种液体。本研究中考虑倾斜角对重力的影响,对作者过去提出的用于预示垂直加热管内自然对流沸腾临界热流密度的半理论半经验式进行了修正,修正后的公式能较好的预示本实验结果。 展开更多

关键词 倾斜管 自然对流沸腾 临界热流密度 实验装置 窄缝沸腾传热技术

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单组元推力室在真空深冷环境中的降温分析 被引量：2

17

作者 肖泽娟 李鹏 +2 位作者 程惠尔 周红玲 黄瑞生 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期116-119,共4页

基于能量守恒原理, 提出单组元推力室毛细喷注管和集合器、喷注板、支架等主要部件在真空深冷环境中耦合传热的物理模型和数学方程, 并据此求得一台10N单组元发动机的典型降温规律。计算结果与发动机地面真空低温模拟试验数据作了比对,... 基于能量守恒原理, 提出单组元推力室毛细喷注管和集合器、喷注板、支架等主要部件在真空深冷环境中耦合传热的物理模型和数学方程, 并据此求得一台10N单组元发动机的典型降温规律。计算结果与发动机地面真空低温模拟试验数据作了比对, 两者较为一致。喷注管壁温是推进剂流动降温计算的热边界条件和喷注管内推进剂会不会结冰的判据。 展开更多

关键词 单元推进剂火箭发动机 推力室 低温真空试验 热分析

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气液界面摩擦因子对分层流向段塞流过渡的影响 被引量：1

18

作者 刘夷平 杨维林 王经 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期888-892,共5页

根据气液两相流段塞稳定性理论,结合分层流理想化模型,对直径2.54cm水平管内空气-水两相流出现段塞流时的各相临界表观速度和临界液层高度进行了理论预测,并且分析了气液两相界面的摩擦因子对于预测流型转变的影响。由于在不同的气相流... 根据气液两相流段塞稳定性理论,结合分层流理想化模型,对直径2.54cm水平管内空气-水两相流出现段塞流时的各相临界表观速度和临界液层高度进行了理论预测,并且分析了气液两相界面的摩擦因子对于预测流型转变的影响。由于在不同的气相流速范围内,段塞流由不同形式的界面波形成,当气相表观速度小于4m?s?1时,由大振幅波形成段塞流,而当气相表观速度大于4m?s?1,段塞流由小波长的滚动波合并而成,因而根据实测数据对界面摩擦因子的计算进行了补充修正,并且应用到对应的气相流速范围。基于所给出的计算方法解得发生分层流向段塞流转变的临界表观速度和临界液层高度,并和实验数据进行了比较。结果表明所做的修正可以避免以往理论预测中出现的低估情况,求得的各临界特征参数值和实验结果吻合得较好。 展开更多

关键词 两相流动 段塞流 摩擦因子 流型转变

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飞行器防冰试验温度控制系统设计 被引量：2

19

作者 文超柱 郑京良 董葳 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第9期1762-1763,1789,共3页

为了进行飞行器进气道叶片冰风洞加热试验,需要加热器能够尽快地达到并稳定在目标值。基于VB 6.0和Access 2003数据库设计开发了加热系统的控制系统,通过试验获得了在不同飞行情况下的加热器出口热流的温度分布。本控制系统能够根据试... 为了进行飞行器进气道叶片冰风洞加热试验,需要加热器能够尽快地达到并稳定在目标值。基于VB 6.0和Access 2003数据库设计开发了加热系统的控制系统,通过试验获得了在不同飞行情况下的加热器出口热流的温度分布。本控制系统能够根据试验的要求,进行温度控制和叶片温度采集、数据传输和数据处理,通过Simulink仿真表明,控制系统具有良好的控制结果。 展开更多

关键词 VB6.0 Access2003数据库 数据采集 串行通信 SIMULINK仿真

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稳态等离子体推力器羽流数值模拟 被引量：1

20

作者 钱中 王平阳 +1 位作者 杜朝辉 康小录 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期484-488,共5页

以国内研制的稳态等离子体推力器羽流为研究对象,建立了基于粒子单元法和直接蒙特卡罗模拟法的数值仿真模型,简化了电子动量方程,运用Boltzmann关系式求解了等离子体电势,研究了羽流电子数密度、离子电流密度及流场温度分布。通过与实... 以国内研制的稳态等离子体推力器羽流为研究对象,建立了基于粒子单元法和直接蒙特卡罗模拟法的数值仿真模型,简化了电子动量方程,运用Boltzmann关系式求解了等离子体电势,研究了羽流电子数密度、离子电流密度及流场温度分布。通过与实验数据和已有数值结果对比,以验证模型和编制的程序。研究表明,羽流出口下游0.3-1.0 m处的羽流中心电子数密度约为2.5×10^16-5×10^15m^-3,电流密度约为65-1 A/m^2。文中工作对分析等离子体羽流污染具有参考意义。 展开更多

关键词 电推力器 等离子体羽流 粒子单元法(PIC) 直接蒙特卡罗模拟法(DSMC)

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