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离子液体微推进技术研究进展
被引量:
2
1
作者
范益朋
夏广庆
+3 位作者
韩亚杰
鹿畅
孙斌
丁亮
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期1275-1285,共11页
介绍了离子液体推进器的基本结构和工作原理,阐述了粒子发射的限制条件及通常采用的工作模式,总结了该推进器的常见分类形式。介绍了当前广泛应用的一些实验方法和仿真手段,以及针对发射阈值场强、束流散射、多粒子分散效率、推进器长...
介绍了离子液体推进器的基本结构和工作原理,阐述了粒子发射的限制条件及通常采用的工作模式,总结了该推进器的常见分类形式。介绍了当前广泛应用的一些实验方法和仿真手段,以及针对发射阈值场强、束流散射、多粒子分散效率、推进器长时间工作稳定性等问题开展相关研究取得的进展,对比分析了适合粒子发射的工作环境及相对精确的仿真方法,为推进器的后续设计、工作模式设定及性能评估等工作提供了参考。结果表明:增大推进剂流阻、提高发射极阵列密度是提高离子液体推进器效率和推力的合适手段;利用闭环控制的方法改变发射电压极性、逐渐提高发射电压大小是维持推进器推力大小、提高工作稳定性的有效方法。
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关键词
电推进
微推进
离子液体
发射条件
推进器效率
原文传递
不同孔型对高超声速逆喷流气膜冷却影响
被引量:
2
2
作者
商圣飞
向树红
+2 位作者
姜利祥
杨艳静
孙继鹏
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1612-1621,共10页
主要对不同孔型在不同质量流量下对高超声速逆喷流气膜冷却影响规律开展研究,得到不同孔型对气膜冷却效果的影响规律。采用CFD计算方法,对飞行高度为50 km,飞行马赫数为15条件下圆柱孔、收缩孔、扩张孔、收缩-扩张孔4种孔型开展研究。...
主要对不同孔型在不同质量流量下对高超声速逆喷流气膜冷却影响规律开展研究,得到不同孔型对气膜冷却效果的影响规律。采用CFD计算方法,对飞行高度为50 km,飞行马赫数为15条件下圆柱孔、收缩孔、扩张孔、收缩-扩张孔4种孔型开展研究。研究显示:小流量供气时,收缩孔和圆柱孔会出现长穿透模态(LPM)工作状态,扩张孔和收缩-扩张孔则不会出现;随着喷流流量的增大,喷流会从LPM转向短穿透模态(SPM),此时继续增大气膜喷流流量,并不会显著增大冷却收益。综合整个流域的变化,扩张孔在高超声速飞行器头部逆流喷流气膜冷却中是比较稳定可靠的气膜冷却孔。
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关键词
高超声速飞行器
气膜冷却
气膜孔形状
热流密度
逆喷流
原文传递
基于粒子模拟的舱内布局对霍尔推进器真空羽流的影响
被引量:
1
3
作者
王军伟
张磊
+2 位作者
龚洁
韩潇
刘然
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期1988-1994,共7页
对霍尔推进器地面测试过程中真空环境下的羽流流场进行模拟研究,通过直接蒙特卡洛(DSMC)方法进行多种布局方式下的系列数值模拟,重点研究地面测试设施中舱内的抽氙冷板、束流挡板在不同布局环境下对真空羽流流场的影响。数值模拟结果显...
对霍尔推进器地面测试过程中真空环境下的羽流流场进行模拟研究,通过直接蒙特卡洛(DSMC)方法进行多种布局方式下的系列数值模拟,重点研究地面测试设施中舱内的抽氙冷板、束流挡板在不同布局环境下对真空羽流流场的影响。数值模拟结果显示:抽氙冷板的布局位置对羽流流场影响较不明显,但应考虑舱内各处均布以防压力局部集聚过高形成阻力;束流挡板对返流粒子的抑制作用明显,对抽氙冷板等具有较好的防护功能,但也同时改变了羽流流场分布,甚至会影响到推进器的放电特性和性能表现。通过该数值模拟方法可以实现对舱内工艺设备的设计指导,对抽氙冷板、束流挡板等进行布局优化,继而为推进器地面测试提供更为有效的测试环境。
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关键词
电推进
真空流场
羽流
直接蒙特卡洛
粒子模拟
原文传递
题名
离子液体微推进技术研究进展
被引量:
2
1
作者
范益朋
夏广庆
韩亚杰
鹿畅
孙斌
丁亮
机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
大连理工大学辽宁省空天飞行器前沿
技术
重点实验室
中国航天科技集团有限公司中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期1275-1285,共11页
基金
国家自然科学基金(11675040)
中央高校基本科研业务费专项资金(DUT18GF109,DUT19LAB46)
北京卫星环境工程研究所CAST-BISEE创新基金(CAST-BISEE2019-034)。
文摘
介绍了离子液体推进器的基本结构和工作原理,阐述了粒子发射的限制条件及通常采用的工作模式,总结了该推进器的常见分类形式。介绍了当前广泛应用的一些实验方法和仿真手段,以及针对发射阈值场强、束流散射、多粒子分散效率、推进器长时间工作稳定性等问题开展相关研究取得的进展,对比分析了适合粒子发射的工作环境及相对精确的仿真方法,为推进器的后续设计、工作模式设定及性能评估等工作提供了参考。结果表明:增大推进剂流阻、提高发射极阵列密度是提高离子液体推进器效率和推力的合适手段;利用闭环控制的方法改变发射电压极性、逐渐提高发射电压大小是维持推进器推力大小、提高工作稳定性的有效方法。
关键词
电推进
微推进
离子液体
发射条件
推进器效率
Keywords
electric propulsion
micropropulsion
ionic liquid
emission condition
thruster efficiency
分类号
V439.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
不同孔型对高超声速逆喷流气膜冷却影响
被引量:
2
2
作者
商圣飞
向树红
姜利祥
杨艳静
孙继鹏
机构
中国航天科技集团有限公司中国空间技术研究院北京卫星环境工程研究所
北京
卫星
环境工程研究所
可靠性与
环境工程
技术
重点实验室
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期1612-1621,共10页
文摘
主要对不同孔型在不同质量流量下对高超声速逆喷流气膜冷却影响规律开展研究,得到不同孔型对气膜冷却效果的影响规律。采用CFD计算方法,对飞行高度为50 km,飞行马赫数为15条件下圆柱孔、收缩孔、扩张孔、收缩-扩张孔4种孔型开展研究。研究显示:小流量供气时,收缩孔和圆柱孔会出现长穿透模态(LPM)工作状态,扩张孔和收缩-扩张孔则不会出现;随着喷流流量的增大,喷流会从LPM转向短穿透模态(SPM),此时继续增大气膜喷流流量,并不会显著增大冷却收益。综合整个流域的变化,扩张孔在高超声速飞行器头部逆流喷流气膜冷却中是比较稳定可靠的气膜冷却孔。
关键词
高超声速飞行器
气膜冷却
气膜孔形状
热流密度
逆喷流
Keywords
hypersonic vehicle
film cooling
film cooling hole shape
heat flux
counter-jet
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TJ01 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
原文传递
题名
基于粒子模拟的舱内布局对霍尔推进器真空羽流的影响
被引量:
1
3
作者
王军伟
张磊
龚洁
韩潇
刘然
机构
中国航天科技集团
有限公司
出处
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期1988-1994,共7页
基金
北京卫星环境工程研究所创新基金。
文摘
对霍尔推进器地面测试过程中真空环境下的羽流流场进行模拟研究,通过直接蒙特卡洛(DSMC)方法进行多种布局方式下的系列数值模拟,重点研究地面测试设施中舱内的抽氙冷板、束流挡板在不同布局环境下对真空羽流流场的影响。数值模拟结果显示:抽氙冷板的布局位置对羽流流场影响较不明显,但应考虑舱内各处均布以防压力局部集聚过高形成阻力;束流挡板对返流粒子的抑制作用明显,对抽氙冷板等具有较好的防护功能,但也同时改变了羽流流场分布,甚至会影响到推进器的放电特性和性能表现。通过该数值模拟方法可以实现对舱内工艺设备的设计指导,对抽氙冷板、束流挡板等进行布局优化,继而为推进器地面测试提供更为有效的测试环境。
关键词
电推进
真空流场
羽流
直接蒙特卡洛
粒子模拟
Keywords
electric propulsion
vacuum field
plume
direct simulation Monte Carlo
particle simulation
分类号
V416.5 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
离子液体微推进技术研究进展
范益朋
夏广庆
韩亚杰
鹿畅
孙斌
丁亮
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
原文传递
2
不同孔型对高超声速逆喷流气膜冷却影响
商圣飞
向树红
姜利祥
杨艳静
孙继鹏
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
原文传递
3
基于粒子模拟的舱内布局对霍尔推进器真空羽流的影响
王军伟
张磊
龚洁
韩潇
刘然
《航空动力学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
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