空气动力学学报
空氣動力學學報
공기동역학학보
ACTA AERODYNAMICA SINICA
2013年
5期
541-545,553
,共6页
高铁锁%董维中%丁明松%江涛
高鐵鎖%董維中%丁明鬆%江濤
고철쇄%동유중%정명송%강도
热化学非平衡%化学反应%等离子体%电子数密度%N-S方程%升力体
熱化學非平衡%化學反應%等離子體%電子數密度%N-S方程%升力體
열화학비평형%화학반응%등리자체%전자수밀도%N-S방정%승력체
thermo-chemical nonequilibrium%chemical reactions%plasma%electron number densities%Navier-Stokes equations%lift body
开展飞行器高温流场等离子体分布数值模拟研究,对飞行器无线电通信系统设计具有重要意义.基于求解热化学非平衡N-S方程的数值方法,发展了复杂三维绕流等离子体数值模拟手段.利用电子数密度飞行测量数据,验证了数值模拟方法的可行性.研究了化学反应模型与热化学非平衡模型、壁面催化和壁面温度条件对流场等离子体分布模拟结果的影响,分析了升力体外形绕流等离子体的分布特性.研究表明:采用7组分与11组分化学反应模型对温度高达10000K的高温空气流场等离子体进行数值模拟,获得的电子数密度存在较大差异,此时模型中除了考虑NO+外,还必须考虑O+等离子的影响;壁面条件特别是壁面材料催化特性对壁面附近等离子体分布有较大影响,获取可靠的壁面材料催化与温度数据是准确模拟升力体绕流等离子体分布的先决条件.
開展飛行器高溫流場等離子體分佈數值模擬研究,對飛行器無線電通信繫統設計具有重要意義.基于求解熱化學非平衡N-S方程的數值方法,髮展瞭複雜三維繞流等離子體數值模擬手段.利用電子數密度飛行測量數據,驗證瞭數值模擬方法的可行性.研究瞭化學反應模型與熱化學非平衡模型、壁麵催化和壁麵溫度條件對流場等離子體分佈模擬結果的影響,分析瞭升力體外形繞流等離子體的分佈特性.研究錶明:採用7組分與11組分化學反應模型對溫度高達10000K的高溫空氣流場等離子體進行數值模擬,穫得的電子數密度存在較大差異,此時模型中除瞭攷慮NO+外,還必鬚攷慮O+等離子的影響;壁麵條件特彆是壁麵材料催化特性對壁麵附近等離子體分佈有較大影響,穫取可靠的壁麵材料催化與溫度數據是準確模擬升力體繞流等離子體分佈的先決條件.
개전비행기고온류장등리자체분포수치모의연구,대비행기무선전통신계통설계구유중요의의.기우구해열화학비평형N-S방정적수치방법,발전료복잡삼유요류등리자체수치모의수단.이용전자수밀도비행측량수거,험증료수치모의방법적가행성.연구료화학반응모형여열화학비평형모형、벽면최화화벽면온도조건대류장등리자체분포모의결과적영향,분석료승력체외형요류등리자체적분포특성.연구표명:채용7조분여11조분화학반응모형대온도고체10000K적고온공기류장등리자체진행수치모의,획득적전자수밀도존재교대차이,차시모형중제료고필NO+외,환필수고필O+등리자적영향;벽면조건특별시벽면재료최화특성대벽면부근등리자체분포유교대영향,획취가고적벽면재료최화여온도수거시준학모의승력체요류등리자체분포적선결조건.
