喷口电弧二维磁流体动力学(MHD)数学模型

为了揭示电弧在开断过程中的复杂物理现象，建立的喷口电弧二维磁流体动力学数学模型，强调了电弧、气流、电磁场三者的相互作用，消除了因忽略Ｌｏｒｅｎｔｚ力和电流密度径向分量引起的物理意义失真．应用有限元法对模型中Ｎ－Ｓ（ＮａｖｉｅｒＳｔｏｋｅｓ）方程和二维电磁场方程进行数值求解．数值计算结果反映了Ｌｏｒｅｎｔｚ力以及电流密度径向分量对电弧特性的影响，同时揭示了电弧热边界区的存在．

剩余弧柱等离子体与热边界区对介质恢复过程的影响

为了揭示零后介质强度恢复过程中的复杂物理现象，建立了喷口电弧磁流体动力（ＭＨＤ）数学模型，强调了电弧、气流、电磁场三者的相互作用，并通过操作机构与灭弧室的联合模拟计算，反映了电弧熄灭这一动态过程，详细研究了零后剩余弧柱等离子体的蜕变和热边界区对介质恢复过程的影响。

增压连续式跨声速风洞防喘振措施——旁路调节的研究

压缩机的设计与制造性能尚不能充分适应风洞的运行范围 ,安全、可靠的防喘振措施是保证风洞安全运行的重要条件之一。作者讨论了旁路调节作为风洞中防喘振措施的可行性。在考虑跨声速风洞中气体压缩性的基础上 ,给出了风洞中旁路调节的估算方法 ,分析和讨论了旁路对风洞性能的影响。结果表明 :旁路的增加 ,使风洞工作点向大流量、低压缩比方向移动 ,达到有效。

压气式SF_6断路器无载开断过程中触头堵塞现象的研究

利用数值分析,研究了SF_6断路器在无载开断条件下触头堵塞对灭弧室内气流场的影响,讨论了触头堵塞效应与介质强度恢复的关系。

增压连续式跨声速风洞的防喘振措施——直接放空的研究

安全、可靠的防喘振措施是保证增压连续式跨声速风洞安全运行的重要条件之一。直接放空作为防喘振措施的可行性得以讨论。在建立一个考虑压缩机和风洞回路相互影响数学模型的基础上 ,通过数值仿真 ,分析了直接放空对风洞和压缩机的影响。结果表明 :对于增压连续式跨声速风洞 ,直接放空只是带来风洞工作点一个短暂的过渡过程 ,不能有效地使工作点脱离喘振区。

热膨胀式断路器的数值分析

在建立的喷口电弧二维磁流体动力学数学模型的基础上,开发了SF_6断路器的CAD软件。通过灭弧室与操动机构的联合模拟计算,详尽分析了电弧能量扩散的过程与规律,为膨胀式断路器的开发与研究提供了理论依据。

基于LabWindows/CVI风洞数据采集系统的应用研究

介绍了基于LabWindows/CVI虚拟仪器开发环境下动态风洞实验数据的采集。测试系统由主控(上位机)和从控(下位机)两部分构成,上位机用LabWindows/CVI开发,为用户提供良好的测试界面,下位机实现对动态系统压力测试的实时测量。该系统具有友好的人机交互界面和易操作性,大大提高了测量的有效性和可靠性。

SF_6气流中电弧热边界区的数值分析

建立的喷口电弧磁流体动力学（MHD）数学模型,揭示了喷口电弧、热边界区、外部气流场的组成结构。在此基础上,研究了电弧热边界区形成的机理、基本特性、存在方式以及与弧柱等离子体、外部冷气流间的相互作用,从而对气流中电弧基本特性有了更加深入的了解。

SF_6 气流中电弧热边界区的数值分析

本文建立的喷口电弧磁流体动力学（ＭＨＤ）数学模型，完整揭示了喷口电弧、热边界区、外部气流场的组成结构，在此基础上，详细研究了电弧热边界区的形成机理，从而对气流中电弧基本特性有了更加深入的了解。

压气式SF_6断路器开断大电流过程中触头堵塞现象的研究

利用数值分析,模拟了压气式SF_6断路器的全开断过程,研究了触头堵塞在开断大电流时对灭弧室内气流场及电弧等离子体的影响。

SF_6喷口电弧磁流体动力学力效应的研究

在考虑电弧、气流场、电磁场三者相互作用的基础上,研究磁流体动力学力效应对电弧特性的影响,将促进对灭弧室内开断过程中各类相互作用的复杂物理现象全面的理解。

脉冲周期介质阻挡放电作用的PIV实验研究

静止大气下,对施加脉冲周期介质阻挡放电,半顶角为10°的圆锥前体进行了PIV实验研究。采用总平均和相位锁定平均方法对脉冲周期放电进行了分析;对比了不同占空比和不同相位角沿θ=90°半径上的切向速度和轴向涡量分布,得到了在圆锥表面等离子体诱导的最大速度和最大涡量;分析了脉冲周期放电的动量转移特性。实验结果表明:脉冲周期放电引发动量转移的主要机制是涡的增强而非气流的加速;当激励器处于脉冲放电间歇时,相位锁定平均的最大速度和最大涡量不为零,存在流动滞后效应,有利于节省能耗。

微秒脉冲电源的研制及其流动控制性能分析

在连续式等离子体电源的基础上,研制出微秒脉冲等离子体电源,增加了脉冲宽度、脉冲相位和脉冲频率等调制方式,丰富了等离子体实现流动控制的手段。给出了微秒脉冲电源的总体设计方案,对电源硬件电路及控制软件做了介绍,并提出了电源运行的具体指标。通过一系列静止大气下的流动控制实验,对比采用脉冲调制和连续放电时流场诱导效果的差异,证明脉冲等离子体电源比连续式等离子体电源性能有较大提升,且具有低耗能,工作稳定可靠等特点,应用前景广阔。

SF_6断路器灭弧室结构对电场的影响

运用四边形八结点等参元有限元法对两种不同结构的SF_6断路器灭弧室内的静电场进行了数值计算。通过对100％开距时数值结果的分析,讨论了SF_6断路器灭弧室结构对电场分布的影响,分析了两种结构的优劣并提出了对其中一种结构的改进方案。

330kV单断口SF_6断路器灭弧室内全场域电场数值分析

运用四边形八结点等参元有限元法对不同结构的330kV单断口SF_6断路器灭弧室的全场域进行了电场数值计算.通过对比数值计算结果,讨论了均压电容器、电客器屏蔽罩、动触头屏蔽罩对电场分布的影响.

应用等离子体实现流场主动控制技术的研究

飞行器设计的一个重要目标,就是要优化流场分布,减少阻力,增加升力,提高飞行器的升阻比,飞行器在高、亚音速巡航时,摩擦阻力超过了总阻力的一半,1%阻力的降低,将大约提高10%的有效负荷或飞行距离,传统的方法,特别是先进翼型的普遍采用,大大提高了飞行器的飞行性能,带来了巨大的经济效益和社会效益。但是,随着设计要求的进一步提高,传统的设计方法越来越显示了它的局限性。目前,国际上开始考虑通过等离子体对流场特性的影响来达到减阻这一目的。该文介绍了一个大气压下辉光放电等离子体发生装置的研制方法,并通过已成功研制的等离子体发生装置主动产生表面等离子体,揭示表面等离子体对流场以及电磁场的影响。

应用等离子体实现主动流动控制的实验研究

进行了应用等离子体在静止空气中诱导流场的实验研究。利用自行研制的等离子体发生器在1个大气压下产生了均匀、稳定、可控的射频辉光等离子体。采用电流体(EHD)技术以及粒子捕获机制,合理布置电极阵列加速等离子体,在静止空气中成功地诱导流场。

基于虚拟仪器的扫描阀风洞数据采集系统研究

针对增压连续式风洞扫描阀测量系统的实验,设计了一种基于虚拟仪器LabWindows/CVI开发环境下的风洞扫描阀系统实验数据采集系统,阐述了该系统的方案设计,给出了系统的主要软件涉及构成及采集流程图。该系统为用户提供友好的人机交互界面和易操作性,完成对扫描阀测试实验系统模块参数、系统扫描参数、触发模式的信息配置,实现了对压力测试各通道数据的实时测量、显示、保存及打印输出。实验结果证实该系统提高了测量的有效性和可靠性。

航空VHF电台电调谐电路仿真实验

设计了一个应用在航空VHF电台中的电调谐电路,利用ADS软件对电调谐电路进行了仿真,分析了电路各参数对电调谐结果影响,通过对实际电调谐电路测试和调试表明,在解决高频段信号衰减较大的基础上,电调谐电路模型能有效起到选频作用,对VHF电调谐电路设计及调试具有指导作用。

风洞测量中TCP/IP传输边界效应的研究

针对风洞实验中数据传递的失真问题,分析了边界效应问题产生的原因,阐述了利用TCP/IP协议传输引起的边界效应,提出利用UDP协议进行数据传输的思路,避免了边界效应的发生.