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基于准静态波的吸气式高重频脉冲激光推进性能数值研究
被引量:
3
1
作者
李倩
洪延姬
+1 位作者
杨鹏涛
柯发伟
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期2282-2286,共5页
根据高重频脉冲激光产生光学脉冲放电形成准静态波的原理,对自编的流体力学计算程序进行了验证,结果表明该程序可用于吸气式高重频脉冲激光推进性能的数值研究。分别计算了基于移动点火点和喷射气流两种模式下准静态波流场的冲量耦合系...
根据高重频脉冲激光产生光学脉冲放电形成准静态波的原理,对自编的流体力学计算程序进行了验证,结果表明该程序可用于吸气式高重频脉冲激光推进性能的数值研究。分别计算了基于移动点火点和喷射气流两种模式下准静态波流场的冲量耦合系数,均高达600N/MW,比传统的低频脉冲激光推进冲量耦合系数250N/MW高。比较了两种模式的优缺点,给出了不同模式的适用情况,结果表明,对于机理研究来说,喷气模式更易于实现。
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关键词
高重频脉冲激光推进
光学脉冲放电
准静态波
数值研究
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职称材料
高重频激光控制IV型激波干扰方法研究
被引量:
3
2
作者
王殿恺
洪延姬
+1 位作者
任玉新
李倩
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期1459-1464,共6页
在实验和数值分析IV型激波干扰特性及其对飞行器表面压力和热流影响的基础上,提出采用脉冲激光能量控制IV型激波干扰的方法,以降低飞行器波阻、驻点压力和热流。采用实验和数值方法,研究了100m J单脉冲激光能量与马赫5.0条件下IV型激波...
在实验和数值分析IV型激波干扰特性及其对飞行器表面压力和热流影响的基础上,提出采用脉冲激光能量控制IV型激波干扰的方法,以降低飞行器波阻、驻点压力和热流。采用实验和数值方法,研究了100m J单脉冲激光能量与马赫5.0条件下IV型激波干扰的相互作用过程,揭示了单脉冲激光能量控制IV型激波干扰的机理。数值研究了频率为150k Hz的激光能量注入后,激光空气锥的形成及其与IV型激波干扰的相互作用过程,得到了钝头体表面压力、热流和波阻的演化过程。结果表明,沉积高重频的激光沉积方式可以利用相对较少的激光能量形成比较稳定的准静态波结构,进而利用准静态波与IV型激波干扰的相互作用将高能区脱离钝头体表面。在马赫数为5.0的流场中沉积频率为150k Hz、单脉冲能量为5m J的激光能量可使峰值压力、热流和波阻分别降低40%,33%和23%。
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关键词
高重频
激光能量
准静态波
激
波
干扰
流动控制
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职称材料
脉冲激光能量降低高超声速波阻机理研究
被引量:
2
3
作者
王殿恺
王伟东
+1 位作者
卿泽旭
李倩
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1675-1680,共6页
高超声速飞行器面临较高的波阻问题。为揭示基于脉冲激光能量沉积的减阻机理,并为激光减阻新方法提供科学指导依据,在马赫数为5.0的高超声速激波风洞内开展了单脉冲激光与弓形激波相互作用过程的实验研究。结合数值模拟结果,揭示了单脉...
高超声速飞行器面临较高的波阻问题。为揭示基于脉冲激光能量沉积的减阻机理,并为激光减阻新方法提供科学指导依据,在马赫数为5.0的高超声速激波风洞内开展了单脉冲激光与弓形激波相互作用过程的实验研究。结合数值模拟结果,揭示了单脉冲激光的减阻机理。通过数值模拟研究了高重频激光与弓形激波相互作用的减阻机理。结果表明:在脉冲激光引致的激波与弓形激波相互作用的特定时刻,钝头体表面附近形成了低压低密度通道,这是钝头体阻力降低的原因。高重频激光引致的激波串可在高超声速流场中追赶合并形成锥形的准静态波,准静态波与弓形激波相互作用增大了弓形激波的脱体距离,弓形激波后压力和温度重新分布,形成相对稳定的流场结构,减阻率达到19%。
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关键词
激光
高重频
准静态波
高超声速
波
阻
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职称材料
题名
基于准静态波的吸气式高重频脉冲激光推进性能数值研究
被引量:
3
1
作者
李倩
洪延姬
杨鹏涛
柯发伟
机构
装备学院
中国酒泉卫星发射中心
中国空气动力研究与发展中心
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期2282-2286,共5页
基金
国家自然科学基金项目(90916015)
文摘
根据高重频脉冲激光产生光学脉冲放电形成准静态波的原理,对自编的流体力学计算程序进行了验证,结果表明该程序可用于吸气式高重频脉冲激光推进性能的数值研究。分别计算了基于移动点火点和喷射气流两种模式下准静态波流场的冲量耦合系数,均高达600N/MW,比传统的低频脉冲激光推进冲量耦合系数250N/MW高。比较了两种模式的优缺点,给出了不同模式的适用情况,结果表明,对于机理研究来说,喷气模式更易于实现。
关键词
高重频脉冲激光推进
光学脉冲放电
准静态波
数值研究
Keywords
high frequency pulsed laser propulsion
optical pulsed discharge
quasi-stationary wave
numerical study
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
V439 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
高重频激光控制IV型激波干扰方法研究
被引量:
3
2
作者
王殿恺
洪延姬
任玉新
李倩
机构
装备学院激光推进及其应用国家重点实验室
清华大学航天航空学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期1459-1464,共6页
基金
国家自然科学基金项目(11372356)
文摘
在实验和数值分析IV型激波干扰特性及其对飞行器表面压力和热流影响的基础上,提出采用脉冲激光能量控制IV型激波干扰的方法,以降低飞行器波阻、驻点压力和热流。采用实验和数值方法,研究了100m J单脉冲激光能量与马赫5.0条件下IV型激波干扰的相互作用过程,揭示了单脉冲激光能量控制IV型激波干扰的机理。数值研究了频率为150k Hz的激光能量注入后,激光空气锥的形成及其与IV型激波干扰的相互作用过程,得到了钝头体表面压力、热流和波阻的演化过程。结果表明,沉积高重频的激光沉积方式可以利用相对较少的激光能量形成比较稳定的准静态波结构,进而利用准静态波与IV型激波干扰的相互作用将高能区脱离钝头体表面。在马赫数为5.0的流场中沉积频率为150k Hz、单脉冲能量为5m J的激光能量可使峰值压力、热流和波阻分别降低40%,33%和23%。
关键词
高重频
激光能量
准静态波
激
波
干扰
流动控制
Keywords
High rated
Laser energy
Quasi-steady wave
Shock interaction
Flow control
分类号
O354.4 [理学—流体力学]
下载PDF
职称材料
题名
脉冲激光能量降低高超声速波阻机理研究
被引量:
2
3
作者
王殿恺
王伟东
卿泽旭
李倩
机构
装备学院激光推进及其应用国家重点实验室
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1675-1680,共6页
基金
国家自然科学基金(11372356)
国家重点实验室自主研究课题
文摘
高超声速飞行器面临较高的波阻问题。为揭示基于脉冲激光能量沉积的减阻机理,并为激光减阻新方法提供科学指导依据,在马赫数为5.0的高超声速激波风洞内开展了单脉冲激光与弓形激波相互作用过程的实验研究。结合数值模拟结果,揭示了单脉冲激光的减阻机理。通过数值模拟研究了高重频激光与弓形激波相互作用的减阻机理。结果表明:在脉冲激光引致的激波与弓形激波相互作用的特定时刻,钝头体表面附近形成了低压低密度通道,这是钝头体阻力降低的原因。高重频激光引致的激波串可在高超声速流场中追赶合并形成锥形的准静态波,准静态波与弓形激波相互作用增大了弓形激波的脱体距离,弓形激波后压力和温度重新分布,形成相对稳定的流场结构,减阻率达到19%。
关键词
激光
高重频
准静态波
高超声速
波
阻
Keywords
Laser
High-frequency repetitive
Quasi-stationary wave
Hypersonic
Wave drag
分类号
O35 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于准静态波的吸气式高重频脉冲激光推进性能数值研究
李倩
洪延姬
杨鹏涛
柯发伟
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
3
下载PDF
职称材料
2
高重频激光控制IV型激波干扰方法研究
王殿恺
洪延姬
任玉新
李倩
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
3
下载PDF
职称材料
3
脉冲激光能量降低高超声速波阻机理研究
王殿恺
王伟东
卿泽旭
李倩
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
下载PDF
职称材料
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