| 表面磁流体气动激励控制楔面激波规律数值研究 |
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| 引用本文： | 王宇天,张百灵,李益文,段成铎,庄重,张磊.表面磁流体气动激励控制楔面激波规律数值研究[J].推进技术,2017,38(11):2456-2462. |
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| 作者姓名： | 王宇天 张百灵 李益文 段成铎 庄重 张磊 |
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| 作者单位： | 空军工程大学 等离子体动力学重点实验室，陕西 西安 710038,空军工程大学 等离子体动力学重点实验室，陕西 西安 710038,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,空军工程大学 等离子体动力学重点实验室，陕西 西安 710038,空军工程大学 等离子体动力学重点实验室，陕西 西安 710038,空军工程大学 等离子体动力学重点实验室，陕西 西安 710038 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11372352；51306207)。 |
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| 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。
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| 关 键 词： | 磁流体 激波 流动控制 表面放电 磁场 |
| 收稿时间： | 2016/6/28 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2016/9/29 0:00:00 |
Numerical Research for Regularity of Wedge Shock Wave with Surface MHD Aerodynamic Actuation |
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| WANG Yu-tian,ZHANG Bai-ling,LI Yi-wen,DUAN Cheng-duo,ZHUANG Zhong and ZHANG Lei.Numerical Research for Regularity of Wedge Shock Wave with Surface MHD Aerodynamic Actuation[J].Journal of Propulsion Technology,2017,38(11):2456-2462. |
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| Authors: | WANG Yu-tian ZHANG Bai-ling LI Yi-wen DUAN Cheng-duo ZHUANG Zhong and ZHANG Lei |
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