表面磁流体气动激励控制楔面激波规律数值研究

作     者：王宇天 张百灵 李益文 段成铎 庄重 张磊 WANG Yu-tian;ZHANG Bai-ling;LI Yi-wen;DUAN Cheng-duo;ZHUANG Zhong;ZHANG Lei

作者机构：空军工程大学等离子体动力学重点实验室陕西西安710038 西北工业大学燃烧热结构与内流场重点实验室陕西西安710072 

基　　金：国家自然科学基金(11372352 51306207) 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2017年第38卷第11期

页      码：2456-2462页

摘      要：针对表面磁流体(MHD)气动激励对高超声速进气道在非设计状态下激波控制问题,从唯象学的角度出发,基于低磁雷诺数假设,将电磁作用简化为Navier-Stokes方程组中的源项处理,同时考虑到低气压、低磁场环境下电子回旋效应引起的Hall效应,并联立Ohm定律,建立磁流体动力学模型,通过与实验纹影对比验证了模型的合理性,并利用该模型研究了表面MHD加/减速激励作用位置与宽度、磁场强度、电导率和能量转化率等参数对楔面激波的影响规律。结果表明:表面MHD气动激励包括焦耳热与洛伦兹力作用,当放电功率密度为3.8×10~9k W/m^3,磁场强度为0.34T时,MHD加/减速激励分别使激波位置前移6mm与10mm;而磁场强度较低时,由于焦耳热的主导作用,将会出现激波前后压力比增大,激波强度增加等负面效应;根据激励参数的影响规律,激励器电极应靠近尖端布置,增大磁场强度,并改善等离子体源以提高气体电导率,同时适当增大激励区域宽度。

主 题 词：磁流体 激波 流动控制 表面放电 磁场 

学科分类：080701[080701] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.13675/j.cnki.tjjs.2017.11.007

馆 藏 号：203278496...