羽流
- 樽海鞘群行為啟發(fā)的多機(jī)器人自主羽流尋源方法
的污染源。目前，羽流尋源的方法通常有兩種類型：一種是利用固定傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行羽流源位置的確定；另一種是利用移動(dòng)機(jī)器人來(lái)搜索定位羽流源?；诠潭▊鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)的方法主要由優(yōu)化算法[2]或概率分布采樣方法[3-4]預(yù)測(cè)羽流源位置。該方法通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)收集擴(kuò)散在空氣中的羽流濃度數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)羽流源位置的估計(jì)，但該方法依賴于氣流傳輸和擴(kuò)散模型，當(dāng)模型不精確時(shí)會(huì)導(dǎo)致較大的預(yù)測(cè)誤差。與基于固定傳感器網(wǎng)絡(luò)的方法不同，配備有傳感器的移動(dòng)機(jī)器人采用主動(dòng)嗅覺(jué)方法，利用獲取氣流和羽流濃
現(xiàn)代電子技術(shù) 2023年22期2023-11-19
- 降低發(fā)動(dòng)機(jī)羽流對(duì)飛行器干擾的研究
毛狀的膨脹區(qū)稱為羽流，發(fā)動(dòng)機(jī)羽流撞擊在飛行器表面產(chǎn)生的壓力和粘性效應(yīng)，改變了飛行器的在軌速度和姿態(tài)，因此，需要在設(shè)計(jì)階段定量研究羽流效應(yīng)以消除其負(fù)面影響。本文介紹一種消除發(fā)動(dòng)機(jī)羽流影響的羽流力-推力對(duì)沖方法。1 跨流域耦合仿真方法氣體流動(dòng)分為連續(xù)流、過(guò)渡流和自由分子流三大領(lǐng)域。發(fā)動(dòng)機(jī)在真空段工作，發(fā)動(dòng)機(jī)噴管內(nèi)部為連續(xù)流區(qū)，出口為過(guò)渡流區(qū)，遠(yuǎn)場(chǎng)則為自由分子流區(qū)。發(fā)動(dòng)機(jī)羽流仿真是跨流域耦合計(jì)算，噴管內(nèi)部采用N-S 方程（Navier-Stokes 方程）求解連
導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù) 2023年4期2023-11-06
- 高層建筑窗口羽流火焰對(duì)防火隔離帶影響的數(shù)值模擬研究
外部火蔓延大多由羽流火焰引起，而室內(nèi)火災(zāi)沖破外窗口形成的窗口羽流火焰，對(duì)高層建筑外部火蔓延影響尤為突出。為揭示不同外窗口形式下防火隔離帶的設(shè)置需求，本文以北京順義新國(guó)展項(xiàng)目西地塊土建及水電安裝工程為例，采用火災(zāi)動(dòng)態(tài)仿真模擬軟件PyroSim 對(duì)窗口羽流火焰及其融合進(jìn)行數(shù)值模擬研究，分析窗口羽流火焰的溫度分布情況，探究窗口羽流火焰對(duì)防火隔離帶的影響，以期為同類高層建筑外部火蔓延的防控提供參考。1 工程概況北京順義新國(guó)展項(xiàng)目西地塊土建及水電安裝工程位于北京市順
中國(guó)建筑裝飾裝修 2023年19期2023-11-02
- 失效航天器等離子羽流消旋建模與最優(yōu)制導(dǎo)研究
渦流消旋、等離子羽流消旋、氣體羽流消旋等,是通過(guò)電磁場(chǎng)、羽流等介質(zhì)間接產(chǎn)生消旋力矩,能夠有效避免服務(wù)航天器與失效衛(wèi)星之間的碰撞,在消旋過(guò)程中還可通過(guò)參數(shù)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)柔順消旋.為克服傳統(tǒng)分子羽流消旋燃料消耗大、粒子作用范圍分散的難題,本文提出了一種利用霍爾效應(yīng)推進(jìn)器產(chǎn)生的等離子羽流進(jìn)行消旋的方法.充分發(fā)揮霍爾推進(jìn)器比沖高、高效率、快啟動(dòng)[10]與羽流作用范圍集中的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)低燃料消耗的安全靈活消旋.在等離子羽流建模方面,VANGILDER等[11]將細(xì)胞粒子法和
空間控制技術(shù)與應(yīng)用 2023年3期2023-07-12
- 一種基于藍(lán)紫光的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)羽流煙霧特征信號(hào)在線測(cè)量方法①
065)0 引言羽流煙霧是固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)重要的特征信號(hào)之一,會(huì)使得導(dǎo)彈等武器系統(tǒng)能見(jiàn)度增加,飛行軌跡暴露,影響制導(dǎo)與通信,降低武器系統(tǒng)的生存能力。隨著武器系統(tǒng)需求的日益發(fā)展,在保證固體推進(jìn)劑能量特性的同時(shí),固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的研制越來(lái)越關(guān)注羽流煙霧等特征信號(hào)的降低。固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)羽流煙霧主要分為一次煙和二次煙[1]。其中,一次煙是由發(fā)動(dòng)機(jī)噴管排出的燃?xì)夂凸腆w或液體凝相粒子所組成的混合物,主要來(lái)源于固體推進(jìn)劑配方中的金屬顆粒、催化劑等組分的燃燒,以及包覆層、絕熱
固體火箭技術(shù) 2023年3期2023-07-08
- 實(shí)驗(yàn)室核心區(qū)域火災(zāi)最佳通風(fēng)口選擇仿真
過(guò)發(fā)生火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生羽流運(yùn)動(dòng)[2],探究在內(nèi)外因素影響下,羽流中的卷吸速率[3]和煙氣傾角,煙氣所運(yùn)動(dòng)的方向。通口風(fēng)選擇位置為頂部和側(cè)壁,進(jìn)行分析后,得出頂部通口風(fēng)位置最佳,保障通風(fēng)量,讓可燃試劑不能達(dá)到燃燒爆炸極點(diǎn)。2 火災(zāi)羽流運(yùn)動(dòng)分析當(dāng)實(shí)驗(yàn)室發(fā)生火災(zāi)時(shí),會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)羽流運(yùn)動(dòng),假設(shè)羽流不受環(huán)境氣流和實(shí)驗(yàn)室墻壁影響,軸對(duì)稱羽流可以看作是一個(gè)倒錐,火勢(shì)不斷加大,導(dǎo)致羽流上升,從而持續(xù)卷吸膨脹,羽流斷面越高,橫截面越大。如果在相同斷面高度的溫度和垂直速度分量不變情
計(jì)算機(jī)仿真 2023年5期2023-07-03
- 電推進(jìn)羽流診斷系統(tǒng)探針組件研制及應(yīng)用驗(yàn)證
技術(shù)難題。電推進(jìn)羽流診斷是利用朗繆爾探針（Langmuir Probe，LP）、法拉第探針（Faraday Probe，F(xiàn)P）和阻滯勢(shì)分析儀（Retarding Potential Analyzer，RPA）分別對(duì)羽流等離子體參數(shù)（電子溫度kTe、電子密度ne和等離子體電位Vs）、離子電流密度Ji和單位電荷離子能量（Ion Energy-per-charge，Ei/q）進(jìn)行診斷，診斷結(jié)果用于電推進(jìn)對(duì)航天器帶電影響評(píng)估、束流發(fā)散角推力修正和柵極壽命預(yù)測(cè)。國(guó)外
真空與低溫 2022年6期2023-01-06
- 一種羽流試驗(yàn)液氦熱沉外流程技術(shù)研究
K。本文介紹的某羽流試驗(yàn)臺(tái)采用液氮外流程、液氦外流程來(lái)供應(yīng)低溫介質(zhì)，供給熱沉、羽流吸附泵及真空系統(tǒng)使用，采用氣氮外流程在試驗(yàn)后進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)溫。2 系統(tǒng)組成羽流試驗(yàn)臺(tái)主要由羽流試驗(yàn)艙(真空艙)、液氮液氦熱沉、抽空系統(tǒng)、羽流吸附泵、外流程系統(tǒng)、工藝氣液路、測(cè)量控制系統(tǒng)等組成。試驗(yàn)中使用抽空系統(tǒng)使試驗(yàn)艙內(nèi)達(dá)到預(yù)定真空度，模擬真空環(huán)境，使用外流程系統(tǒng)供應(yīng)低溫介質(zhì)模擬冷黑環(huán)境。3 液氦外流程工作原理液氦外流程采用開(kāi)式沸騰方式，用來(lái)為液氦熱沉及羽流吸附泵提供低溫預(yù)冷和工
低溫與特氣 2022年2期2022-05-19
- 氣承膜式會(huì)議中心防火分隔措施研究與數(shù)值模擬分析
建筑;數(shù)值模擬;羽流;防火分隔1? 氣承膜結(jié)構(gòu)建筑氣承膜結(jié)構(gòu)建筑是采用膜材作為建筑外殼，配備智能化機(jī)電設(shè)備對(duì)完全密閉的空間提供空氣壓力，靠?jī)?nèi)、外部壓力差把建筑主體支撐起來(lái)的一種建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)[1]，具有大跨度空間、經(jīng)濟(jì)性、安全性、施工工期短、能遠(yuǎn)程智能控制的特點(diǎn)[2]。該類建筑在美國(guó)、加拿大、日本及歐洲等部分較發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)得到了廣泛推廣與應(yīng)用，國(guó)內(nèi)氣承膜結(jié)構(gòu)建筑主要應(yīng)用于體育場(chǎng)館、物流倉(cāng)儲(chǔ)及環(huán)保工業(yè)等大跨度建筑[3]，特別是隨著近年來(lái)氣承膜式會(huì)議中心、展
今日消防 2022年3期2022-04-15
- 水下羽流追蹤方法研究進(jìn)展
顯, 井 濤水下羽流追蹤方法研究進(jìn)展徐雪寒, 孟慶浩, 劉科顯, 井 濤(天津大學(xué)電氣自動(dòng)化與信息工程學(xué)院 機(jī)器人與自主系統(tǒng)研究所, 天津, 300072)水下羽流相關(guān)研究在海洋資源開(kāi)采及環(huán)境保護(hù)等方面有著重要意義。文中圍繞水下羽流擴(kuò)散建模與追蹤方法研究, 對(duì)現(xiàn)有相關(guān)研究成果進(jìn)行歸納, 從基礎(chǔ)、方法以及應(yīng)用等角度, 總結(jié)了水下羽流追蹤的研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)。全文包括4部分: 1) 介紹水下羽流分類和羽流追蹤的應(yīng)用背景; 2) 從擴(kuò)散模型和仿真平臺(tái)2個(gè)方面梳理
水下無(wú)人系統(tǒng)學(xué)報(bào) 2022年1期2022-03-16
- 固發(fā)羽流流場(chǎng)及輻射特性隨飛行狀態(tài)的變化規(guī)律
現(xiàn)羽毛狀，其稱為羽流.固發(fā)羽流主要來(lái)源于推進(jìn)劑的燃燒，少部分來(lái)源于噴管材料的燒蝕、襯層和絕熱層的裂解，這種高溫高壓的羽流會(huì)向空間中輻射出強(qiáng)烈的紅外特征信號(hào).掌握固發(fā)羽流的流場(chǎng)和輻射特性，可為制導(dǎo)反導(dǎo)系統(tǒng)探測(cè)、識(shí)別及反識(shí)別提供方案，同時(shí)還可為飛行器跟蹤、攔截提供依據(jù).近年來(lái)，許多學(xué)者對(duì)羽流進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)和模擬仿真研究.在羽流復(fù)燃流場(chǎng)計(jì)算方面，牛青林等[1]針對(duì)飛行狀態(tài)對(duì)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)尾焰的影響，根據(jù)熱力計(jì)算結(jié)果對(duì)某固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的化學(xué)反應(yīng)流和單一組分流進(jìn)行
- 羽流問(wèn)題對(duì)飛行器飛行影響研究
在噴口處產(chǎn)生膨脹羽流，該羽流流場(chǎng)特性與發(fā)動(dòng)機(jī)在大氣環(huán)境下工作時(shí)的噴流流場(chǎng)特性顯著不同，造成了對(duì)飛行器力、熱環(huán)境影響的天地差異，對(duì)飛行器的環(huán)境適應(yīng)性及飛行結(jié)果分析產(chǎn)生顯著影響[1]。本文主要結(jié)合羽流流場(chǎng)特性數(shù)值仿真計(jì)算和地面試驗(yàn)結(jié)果，分析羽流對(duì)飛行器造成的影響，給出相應(yīng)的工程解決方案。1 羽流對(duì)飛行器影響1.1 羽流對(duì)飛行器彈道影響某飛行器在底部中心位置安裝了小火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，通過(guò)其兩側(cè)噴管產(chǎn)生推力使其旋轉(zhuǎn)，如圖1所示。在飛行中，通過(guò)遙測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)起旋發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)
導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù) 2021年6期2021-12-23
- 多無(wú)人水面艇協(xié)同海上溢油羽流監(jiān)測(cè)
一是實(shí)時(shí)掌握溢油羽流輸移動(dòng)態(tài),這需要對(duì)海上溢油進(jìn)行大范圍持續(xù)監(jiān)測(cè).傳感器、海洋機(jī)器人、無(wú)線傳輸和機(jī)械系統(tǒng)控制等技術(shù)進(jìn)步使得利用搭載化學(xué)傳感器的移動(dòng)海洋機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)大范圍持續(xù)監(jiān)測(cè)海洋環(huán)境成為可能[2],進(jìn)而派生出多機(jī)器人協(xié)同海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)問(wèn)題.現(xiàn)有成熟的多智能體協(xié)同控制理論不能直接解決上述海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)問(wèn)題,因其大都忽略了環(huán)境的動(dòng)態(tài)特性.因此,面向動(dòng)態(tài)環(huán)境大范圍持續(xù)監(jiān)測(cè)的多機(jī)器人協(xié)同控制問(wèn)題不僅具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,還將進(jìn)一步推動(dòng)多智能體協(xié)同控制理論研究的發(fā)展.
控制理論與應(yīng)用 2021年7期2021-07-31
- 基于灰狼優(yōu)化算法的機(jī)器人羽流追蹤方法
830047)羽流[1]是指泄漏物在介質(zhì)中傳播形成的羽流狀物質(zhì)。機(jī)器人主動(dòng)嗅覺(jué)是指機(jī)器人利用機(jī)載傳感器，根據(jù)一系列搜索方法，自主完成羽流的發(fā)現(xiàn)，跟蹤和定位任務(wù)[2]。近年來(lái)，機(jī)器人主動(dòng)嗅覺(jué)已經(jīng)成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。機(jī)器人主動(dòng)嗅覺(jué)可分為單機(jī)器人主動(dòng)嗅覺(jué)與多機(jī)器人主動(dòng)嗅覺(jué)。Vergassola等[3]利用貝葉斯推理提高信息增益，提出了信息趨向性算法，克服了在湍流環(huán)境下的局部最優(yōu)問(wèn)題。Shigaki等[4]提出了時(shí)變飛蛾啟發(fā)算法，利用支持向量機(jī)估計(jì)行為模型，提高了
科學(xué)技術(shù)與工程 2021年11期2021-05-29
- 濺射靶對(duì)離子推力器的熱輻射影響研究
電中性狀態(tài)的氙氣羽流，若直接轟擊至設(shè)備壁面，會(huì)造成設(shè)備壁面出現(xiàn)離子刻蝕現(xiàn)象。因此，在電推進(jìn)真空測(cè)試設(shè)備內(nèi)須配置濺射靶以降低羽流中高能離子造成的壁面刻蝕影響，且濺射靶需設(shè)計(jì)為至少對(duì)推力器羽流具有一次光學(xué)屏蔽能力[3]。2019年中國(guó)空間技術(shù)研究院KM4真空環(huán)境設(shè)備內(nèi)開(kāi)展30 cm離子推力器聯(lián)試試驗(yàn)，從結(jié)果來(lái)看，推力器在穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后，濺射靶和柵極溫度均快速升高，且柵極截獲電流增大，與之對(duì)應(yīng)的則是推力器的工作性能(基于電參數(shù)得到的推力、比沖等)發(fā)生了衰退。
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2021年2期2021-05-21
- 彌散吊頂通風(fēng)系統(tǒng)氣流相互作用原理分析
該通風(fēng)系統(tǒng)中熱源羽流與送風(fēng)射流的相互作用原理缺乏相關(guān)研究。采用理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，建立了彌散吊頂通風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)射流與熱羽流相互作用模型，分析了熱羽流與送風(fēng)氣流的相互作用規(guī)律。結(jié)果表明：熱羽流和送風(fēng)射流會(huì)在某個(gè)高度強(qiáng)烈混合，混合區(qū)域內(nèi)熱羽流浮力作用與送風(fēng)射流動(dòng)量相當(dāng)；相互作用面高度隨熱源功率的增加而增加，隨送風(fēng)速度的增加而減??；且當(dāng)熱源大小與送風(fēng)速度一定時(shí)，熱羽流所受浮力大小幾乎不變，作用面高度與送風(fēng)溫度基本無(wú)關(guān)。本研究可為彌散吊頂通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
制冷與空調(diào) 2021年2期2021-05-19
- 軸對(duì)稱面源羽流運(yùn)動(dòng)特性的PIV實(shí)驗(yàn)研究
00093)熱源羽流是普遍存在于日常生活與工作中的一種氣流形態(tài)[1]，例如火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣、冷卻塔排放的蒸汽、工業(yè)廠房設(shè)備散熱引起的熱羽流、汽車(chē)尾氣、城市熱島等[2-6]。根據(jù)目前的研究成果可知，熱源羽流會(huì)對(duì)環(huán)境流場(chǎng)造成一定程度的干擾作用，例如，廠房中不同類型的局部熱源會(huì)產(chǎn)生浮力驅(qū)動(dòng)的熱羽流，不僅會(huì)破壞局部空調(diào)的穩(wěn)定界面[7]，還會(huì)導(dǎo)致油霧及粉塵的擴(kuò)散不受控[8]。但由于現(xiàn)階段對(duì)羽流流場(chǎng)研究成果有限且不充分，在目前的實(shí)際工程通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中尚未涉及熱源羽流對(duì)環(huán)
制冷學(xué)報(bào) 2021年2期2021-04-17
- 利用旋轉(zhuǎn)平臺(tái)模擬雙河口羽流相互作用的研究*
16021)河口羽流(river plume)是河流淡水流出河口口門(mén)后在近岸區(qū)域形成的鹽度較低的水體， 并發(fā)育特有的近岸流場(chǎng)， 一般會(huì)在河口附近形成一個(gè)向海突出的河口渦旋區(qū)(recirculating bulge)， 并在其下游形成沿岸流。河口羽流是沿海系統(tǒng)陸地物質(zhì)和土壤的重要來(lái)源， 也是近幾十年來(lái)的研究熱點(diǎn)。關(guān)于單河口羽流結(jié)構(gòu)以及羽流系統(tǒng)中淡水與鹽水環(huán)境之間的混合情況， 前人早有研究。Yankovsky等(1997)通過(guò)理論推導(dǎo)出兩個(gè)長(zhǎng)度尺度hb和ys，
海洋與湖沼 2020年5期2020-10-14
- 基于壓敏漆的多羽流氣動(dòng)力效應(yīng)試驗(yàn)研究
動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的羽流向真空中快速膨脹，會(huì)對(duì)航天器表面產(chǎn)生氣動(dòng)力效應(yīng)，影響航天器的姿態(tài)控制［1-4］。當(dāng)多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)共同工作時(shí)，羽流在膨脹過(guò)程中發(fā)生相互作用還將導(dǎo)致復(fù)雜的流場(chǎng)形態(tài)和流動(dòng)特性，在相互作用區(qū)域形成羽流干擾流［5-7］。干擾流的密度和壓力受到明顯的增強(qiáng)，可能會(huì)對(duì)航天器表面造成額外的氣動(dòng)力。因此，研究羽流及干擾羽流的氣動(dòng)力效應(yīng)對(duì)航天器的設(shè)計(jì)及穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。開(kāi)展羽流氣動(dòng)力試驗(yàn)研究最常用的手段是基于測(cè)壓孔的測(cè)量方法［8-9］，即在模型表面加工數(shù)個(gè)至
北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2020年6期2020-07-31
- 水下輸氣管道泄漏擴(kuò)散特性模擬研究
動(dòng)，從而形成氣泡羽流[4]。水下輸氣管道一旦發(fā)生泄漏，上升到水面的氣泡羽流可能會(huì)引起火災(zāi)、造成水域污染，甚至?xí)T發(fā)二次事故對(duì)人身財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。因此，科學(xué)地認(rèn)識(shí)水下輸氣管道泄漏所形成的氣泡羽流擴(kuò)散規(guī)律，對(duì)于及時(shí)地采取防治措施和制定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方案具有一定的意義。目前對(duì)于輸氣管道泄漏的研究大多針對(duì)陸地的架空管道[5-7]，對(duì)于水下輸氣管道泄漏的模擬研究主要包括積分模型和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)模型。積分模型把氣泡羽流中的氣泡和卷吸進(jìn)來(lái)的水體看作一個(gè)多相控制體，依據(jù)相似性
化工學(xué)報(bào) 2020年4期2020-05-28
- 天然氣管道水下泄漏擴(kuò)散試驗(yàn)研究*
]就開(kāi)始了對(duì)氣泡羽流的實(shí)驗(yàn)研究，初步建立了泄漏深度和泄漏速率與羽流擴(kuò)散半徑之間的關(guān)系，并提出了羽流擴(kuò)散模型的基礎(chǔ)理論。但由于昂貴的成本和安全問(wèn)題，目前的研究主要集中在水深小于2 m 的容器中進(jìn)行。1991 年吳鳳林等[6]通過(guò)小尺度實(shí)驗(yàn)確定了三維氣泡羽流建立區(qū)的流動(dòng)形態(tài)；2001 年RENSEN 等[7]比較了氣泡羽流在不同水深中的上升過(guò)程；2009 年王兆芹等[8]對(duì)比了泄漏孔徑和管徑對(duì)泄漏壓力、溫度和泄漏速率的影響；2013 年王志剛等[9]研究了水下
油氣田地面工程 2019年12期2019-12-24
- 霍爾推力器羽流對(duì)S波段電磁波的衰減研究
12霍爾電推力器羽流屬于低溫等離子體媒質(zhì)，對(duì)于穿過(guò)羽流的電磁波會(huì)產(chǎn)生信號(hào)衰減的影響。其中，以S波段受霍爾推力器羽流影響最為顯著。這是因?yàn)?，?duì)于霍爾推力器羽流參數(shù)，整體電子數(shù)密度在1013～1015m-3量級(jí)，電子溫度在1.0 eV量級(jí)，這使得C波段和Ku波段的電波在羽流中具有非常顯著的高通特性，相比之下，S波段是電波最易受影響區(qū)間。因此，針對(duì)S波段電磁波受霍爾推力器羽流影響的研究具有重要意義。截至目前為止，關(guān)于霍爾推力器羽流對(duì)于電磁波的影響研究鮮有報(bào)道，但
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2019年5期2019-11-26
- 大推力發(fā)動(dòng)機(jī)在軌羽流熱效應(yīng)監(jiān)測(cè)與反演方法
推力長(zhǎng)時(shí)間的真空羽流熱，將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)周邊的設(shè)備、機(jī)構(gòu)及結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的羽流熱效應(yīng)。例如，嫦娥四號(hào)著陸器安裝了一臺(tái)7500 N發(fā)動(dòng)機(jī)，它在近月制動(dòng)及動(dòng)力下降時(shí)點(diǎn)火工作，其工作時(shí)的羽流熱效應(yīng)會(huì)對(duì)周?chē)摪寮霸O(shè)備產(chǎn)生較大影響。目前，大推力羽流熱防護(hù)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)是理論計(jì)算與試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合后的羽流值結(jié)果，需要通過(guò)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)、仿真分析模型、試驗(yàn)驗(yàn)證相互多次迭代完成，由于理論計(jì)算存在較大的不確定性和試驗(yàn)條件難以模擬，結(jié)果偏差過(guò)大[1-8]。為此，本文提出大推力發(fā)動(dòng)機(jī)羽流熱效應(yīng)監(jiān)
航天器工程 2019年4期2019-11-11
- 地外天體起飛羽流導(dǎo)流氣動(dòng)力效應(yīng)仿真
中，發(fā)動(dòng)機(jī)噴出的羽流與起飛平臺(tái)表面作用后反向流動(dòng)至起飛器表面，會(huì)對(duì)起飛器產(chǎn)生明顯的氣動(dòng)力效應(yīng)。這一羽流導(dǎo)流氣動(dòng)力效應(yīng)會(huì)對(duì)起飛過(guò)程中起飛器產(chǎn)生力矩作用，對(duì)其姿態(tài)控制和保持產(chǎn)生影響，可能導(dǎo)致起飛器無(wú)法正常工作或者工作質(zhì)量下降。因此，對(duì)地外天體起飛過(guò)程中起飛器及起飛平臺(tái)可能受到的羽流導(dǎo)流氣動(dòng)力效應(yīng)進(jìn)行研究十分必要[1-2]。目前成功實(shí)現(xiàn)月面起飛的國(guó)家只有美國(guó)和俄羅斯，由于相關(guān)數(shù)據(jù)的保密性，僅有少數(shù)文獻(xiàn)對(duì)Apollo登月艙下降級(jí)的凹碗型導(dǎo)流裝置的導(dǎo)流效果進(jìn)行研究[
北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年7期2019-07-31
- 層結(jié)環(huán)境中浮力羽流的質(zhì)量輸移過(guò)程
02543)浮力羽流指在不同流體介質(zhì)中受浮力驅(qū)動(dòng)的柱狀流動(dòng)形態(tài)[1].在自然環(huán)境及工程應(yīng)用中普遍存在著浮力羽流運(yùn)動(dòng)形態(tài)，如火山噴發(fā)形成的氣流、火箭噴射出的高溫氣流、汽車(chē)尾氣、煙氣羽流、深海熱液羽流等.浮力羽流在運(yùn)動(dòng)發(fā)展過(guò)程中不斷夾帶周?chē)h(huán)境流體并發(fā)生物質(zhì)交換，引起的物質(zhì)輸移對(duì)周?chē)h(huán)境具有重大影響：火源上方形成的煙氣羽流在火災(zāi)科學(xué)中為一重要概念，其輸移質(zhì)量決定了煙氣生成量，是防排煙工程中的重要參考量[2]；深海熱液羽流運(yùn)動(dòng)過(guò)程中伴隨的質(zhì)量輸移對(duì)海洋的物質(zhì)循環(huán)
上海交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年4期2019-05-08
- 不同通風(fēng)方式下地下環(huán)形受限空間火羽流卷吸特性研究
風(fēng)方式的影響，火羽流運(yùn)動(dòng)特性復(fù)雜，屬典型的傾斜非軸對(duì)稱火羽流且可能發(fā)生二次流動(dòng)，普通受限火羽流模型無(wú)法適用[1-2]。在地下環(huán)形受限空間日益普及以及消防安全日漸重視的背景下，開(kāi)展地下環(huán)形受限空間火羽流運(yùn)動(dòng)機(jī)理研究是必要而且是迫切的。不同通風(fēng)方式對(duì)地下環(huán)形受限空間火羽流卷吸特性及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律會(huì)產(chǎn)生較大的影響[3-5]。不同通風(fēng)條件下，受邊壁效應(yīng)的影響[6-8]，火羽流的變化規(guī)律復(fù)雜，當(dāng)火源位于環(huán)道主干隧道、出入口支路隧道、交叉路口隧道處時(shí)，火羽流的卷吸機(jī)理和蔓
安全與環(huán)境工程 2019年2期2019-04-04
- 步行街建筑自然排煙的研究
行街形式及火災(zāi)煙羽流2.1 步行街的形式步行街的剖面形式多種多樣，為便于研究問(wèn)題，將大量民用建筑工程中的步行街基本形式歸納為如下幾種：(1)步行街兩側(cè)有挑廊，如圖1(a)所示；(2)步行街兩側(cè)無(wú)挑廊，而是設(shè)有普通窗，如圖1(b)所示；(3)步行街一側(cè)有挑廊，另外一側(cè)設(shè)有普通窗，如圖1(c)所示。2.2 室內(nèi)火災(zāi)煙羽流火災(zāi)發(fā)生時(shí)室內(nèi)會(huì)有大量的熱煙氣卷吸其周?chē)諝庑纬苫旌蠠煔饬魃仙⒘鲃?dòng)、擴(kuò)散，煙羽流大致可分為三種：(1)軸對(duì)稱型煙羽流，即燃燒火源位于某室內(nèi)中
中國(guó)人民警察大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年10期2019-03-24
- 氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)真空羽流干擾試驗(yàn)研究
工作時(shí)產(chǎn)生的多股羽流在膨脹過(guò)程中發(fā)生氣體相互碰撞、流場(chǎng)形態(tài)改變、氣流參數(shù)變化的現(xiàn)象，稱為羽流干擾(或羽流相互作用)。羽流干擾會(huì)造成羽流流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的變化，可能導(dǎo)致羽流氣動(dòng)力、氣動(dòng)熱及污染效應(yīng)增強(qiáng)，影響航天器正常工作，帶來(lái)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或熱防護(hù)方面的風(fēng)險(xiǎn)。因此，需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)雙機(jī)工作時(shí)的羽流干擾效應(yīng)進(jìn)行評(píng)估。研究羽流效應(yīng)的基礎(chǔ)是要對(duì)羽流形成的流場(chǎng)有充分的認(rèn)識(shí)。一般來(lái)說(shuō)，羽流干擾形成的流場(chǎng)參數(shù)不能用各發(fā)動(dòng)機(jī)羽流的流場(chǎng)參數(shù)進(jìn)行線性疊加，流場(chǎng)中膨脹波束和壓縮波束(或激波)的交
北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年1期2019-01-30
- 納秒激光燒蝕等離子體羽流超快過(guò)程實(shí)驗(yàn)診斷
等特點(diǎn)，等離子體羽流特性研究是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。國(guó)內(nèi)外采用很多診斷技術(shù)研究激光產(chǎn)生的等離子體羽流特性，例如：陰影成像法、紋影成像法、發(fā)光光譜、干涉測(cè)量、法拉第杯、朗繆爾探針等[1]。Emmony和Irving[2]研究激光作用碳靶時(shí)，采用高速記錄了等離子體羽流演化過(guò)程，首次拍攝到等離子體發(fā)光圖像，發(fā)現(xiàn)等離子體發(fā)光前沿位置與時(shí)間滿足冪函數(shù)關(guān)系。Maher和Hall等人[3]拍攝到激光燒蝕鋁靶表面的等離子體羽流發(fā)光圖像，發(fā)現(xiàn)羽流初始速度與激光強(qiáng)度滿足冪函數(shù)
- 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)羽流場(chǎng)波系結(jié)構(gòu)及特性數(shù)值計(jì)算
)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)羽流流場(chǎng)的結(jié)構(gòu)分布特性對(duì)固體火箭的總體設(shè)計(jì)、火箭發(fā)射裝置設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)材料的選擇等方面均會(huì)產(chǎn)生很大的影響[1-2]，特別是其紅外輻射對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障監(jiān)控和軍事偵察有著非常重要的作用。為此，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了研究：H.B.Ebrahimi等[3]運(yùn)用GPACT模型計(jì)算分析了Titan II 液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)紅外波段輻射場(chǎng)；K.Berer等[4]比較了運(yùn)用逐線模型和分子波帶模型計(jì)算彈道導(dǎo)彈羽流紅外輻射的結(jié)果；Kim等使用改進(jìn)的離散坐標(biāo)法[5]和有限
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2018年12期2018-08-31
- 密度羽流構(gòu)型特征、控制因素及其對(duì)深水沉積的啟示
——對(duì)河口和其他環(huán)境中密度羽流進(jìn)行的全球衛(wèi)星調(diào)查
）存儲(chǔ)的大量密度羽流衛(wèi)星圖像。NASA用多種衛(wèi)星拍攝了這些照片，但未對(duì)世界各大洋和湖泊中密度羽流的自然構(gòu)型變化進(jìn)行系統(tǒng)的梳理和匯總。本文首次對(duì)全球 45個(gè)密度羽流實(shí)例的自然變化進(jìn)行梳理（見(jiàn)圖1）[2-32]。Forel首先報(bào)道了瑞士日內(nèi)瓦湖的密度羽流現(xiàn)象[33]，在此基礎(chǔ)上Bates[34]提出在河口三角洲環(huán)境中有3種類型的密度羽流：河水密度低于盆地水密度的低密度羽流（見(jiàn)圖2a）、河水密度與盆地水密度相等的等密度羽流（見(jiàn)圖2b）及河水密度大于盆地水密度的高
石油勘探與開(kāi)發(fā) 2018年4期2018-08-24
- 隧道火災(zāi)羽流質(zhì)量流量計(jì)算公式的研究
與煙氣層分界面處羽流質(zhì)量流量密切相關(guān)。NFPA92B軸對(duì)稱羽流模型是目前隧道火災(zāi)橫向排煙設(shè)計(jì)工程中廣泛采用的模型，但實(shí)際隧道火災(zāi)工況與該模型的假設(shè)條件有諸多不符，這必將影響該模型公式的計(jì)算精度。本文利用FDS火災(zāi)動(dòng)力學(xué)模擬軟件對(duì)隧道火災(zāi)工況進(jìn)行模擬，將不同工況下羽流質(zhì)量流量模擬值與NFPA92B模型計(jì)算值，CIBSE模型計(jì)算值，以及本文提出的CIBSE修正模型計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比分析。1 兩種羽流模型概述1.1 NFPA92B軸對(duì)稱羽流模型概述式（1）～（3）為
制冷與空調(diào) 2018年3期2018-07-19
- 三種典型固體推進(jìn)劑排氣羽流特性參數(shù)的模擬計(jì)算
言固體推進(jìn)劑排氣羽流是一種超音速排出噴管的氣相和凝聚相粒子混合物，并伴隨有燃燒產(chǎn)物的二次燃燒、湍流、電子激發(fā)和電離等，在噴管出口處下游常形成羽毛狀的發(fā)光火焰流場(chǎng)[1-3]。排氣羽流的氣動(dòng)力結(jié)構(gòu)不僅導(dǎo)致速度和壓力的非連續(xù)性，還影響氣流與周?chē)諝獾幕旌线^(guò)程[3-4]。如機(jī)載導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)排氣羽流所形成的壓力擾動(dòng)使得進(jìn)氣道增壓，產(chǎn)生的溫度與壓力畸變引起壓力機(jī)失速或停車(chē)；艦載導(dǎo)彈對(duì)排氣羽流的防護(hù)要求較高，由于艦面范圍有限，其上層建筑和雷達(dá)外接設(shè)備等都可能受到羽流的危害
火炸藥學(xué)報(bào) 2018年1期2018-04-19
- 火星環(huán)繞器羽流效應(yīng)仿真研究
91）火星環(huán)繞器羽流效應(yīng)仿真研究陳 杰，賀碧蛟?，蔡國(guó)飆（北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院，北京 100191）火星探測(cè)器發(fā)動(dòng)機(jī)羽流效應(yīng)影響飛行任務(wù)的安全，采用差分求解NS方程與直接模擬蒙特卡洛耦合的方法對(duì)火星環(huán)繞器姿軌控發(fā)動(dòng)機(jī)羽流力、熱以及污染效應(yīng)進(jìn)行了仿真研究。結(jié)果表明：發(fā)動(dòng)機(jī)羽流對(duì)火星環(huán)繞器氣動(dòng)力、熱及污染效應(yīng)影響主要在發(fā)動(dòng)機(jī)儲(chǔ)箱上，最大熱流值可以達(dá)到1789 W／m2，需要注意；發(fā)動(dòng)機(jī)羽流對(duì)展開(kāi)太陽(yáng)能電池翼的氣動(dòng)力和氣動(dòng)力矩相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)推力和推力力矩來(lái)說(shuō)，
載人航天 2017年6期2017-12-05
- 沖繩海槽熱液柱動(dòng)力過(guò)程的數(shù)值模擬*
形成黑煙囪狀的羽流。如圖1所示, 這些熱液流體的密度低于周?chē)Ｋ? 因此當(dāng)其從熱液噴口噴出后會(huì)向上漂浮, 但它不會(huì)無(wú)限制的上升, 而是在上升過(guò)程中把周?chē)暮Ｋ頀哆M(jìn)來(lái), 當(dāng)?shù)竭_(dá)最大上升高度zmax時(shí), 形成“頂帽”, 熱液流體與周?chē)Ｋ幕旌衔锿Ｖ股仙? 或者受洋流的影響或者受自己內(nèi)部動(dòng)力學(xué)等因素的影響向兩邊擴(kuò)散形成一個(gè)密度平衡面, 此面被稱為中性浮力面, 其高度稱為中性浮力面高度zn。整個(gè)過(guò)程形成類似羽狀的物理化學(xué)異常水體, 這個(gè)異常水體通常被稱為熱液
海洋與湖沼 2017年6期2017-03-31
- 水下管道向下泄漏的羽/射流特性
下管道向下泄漏的羽流特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)及理論研究。采用拉格朗日控制體積分法建立了向下運(yùn)動(dòng)的羽動(dòng)力模型，并對(duì)羽流參數(shù)進(jìn)行了模擬。模擬結(jié)果表明模型對(duì)羽流半徑及長(zhǎng)度的預(yù)測(cè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本相符，但在接近羽流終端時(shí)，對(duì)羽流半徑的預(yù)測(cè)結(jié)果要高于實(shí)驗(yàn)值。實(shí)驗(yàn)及模擬結(jié)果還表明，向下泄漏時(shí)羽流的初始動(dòng)量衰減很快，與向上泄漏時(shí)羽流相比，羽流長(zhǎng)度很短。隨著Froude數(shù)的增大，向上羽流的長(zhǎng)度增長(zhǎng)較大，而向下羽流的長(zhǎng)度卻增長(zhǎng)緩慢。水下管道；向下泄漏；羽流動(dòng)力特性；數(shù)值模擬；實(shí)驗(yàn)研究引
化工學(xué)報(bào) 2016年12期2016-12-14
- 基于羽流追蹤法評(píng)價(jià)行駛車(chē)輛柴油機(jī)排放與控制策略
?基于羽流追蹤法評(píng)價(jià)行駛車(chē)輛柴油機(jī)排放與控制策略利用羽流追蹤法收集了大量汽車(chē)排放數(shù)據(jù)，定量評(píng)價(jià)汽車(chē)的排放特性。研究表明，并非所有排放高的汽車(chē)都是舊歐洲排放標(biāo)準(zhǔn)下的汽車(chē)。同時(shí)，一輛汽車(chē)的某一種污染物的排放量可能較高，但不是其它污染物的排放也很高。多污染物控制策略要求制定更全面的排放政策。本文所使用的羽流追蹤法對(duì)于評(píng)估城市車(chē)輛排放特性是有效的。使用道路羽流追蹤法收集的汽車(chē)在道路行駛排放數(shù)據(jù)表明，柴油車(chē)和客車(chē)是較大的排放因子。汽車(chē)排放基尼系數(shù)代表尾氣中需要降低的
汽車(chē)文摘 2016年7期2016-12-12
- 組分對(duì)改性雙基推進(jìn)劑羽流電子密度的影響
對(duì)改性雙基推進(jìn)劑羽流電子密度的影響李猛，羅陽(yáng)，趙鳳起，孫美，王長(zhǎng)健(西安近代化學(xué)研究所 燃燒與爆炸技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安710065)為研究配方組分變化對(duì)改性雙基推進(jìn)劑羽流電子密度的影響，采用最小自由能原理和沙哈方程，對(duì)配方進(jìn)行了計(jì)算，系統(tǒng)分析了不同固體填料、含能添加劑、氧系數(shù)、催化劑及金屬燃料等對(duì)改性雙基推進(jìn)劑羽流電子密度的影響規(guī)律。結(jié)果表明，DNTF、CL-20、Al粉對(duì)羽流電子密度影響較大，其數(shù)值比基礎(chǔ)配方高1～2個(gè)數(shù)量級(jí)；配方體系固體填料含量增加，羽
固體火箭技術(shù) 2016年1期2016-11-03
- 基于TDLAS技術(shù)的雙基系推進(jìn)劑裝藥排氣羽流流速特性研究
系推進(jìn)劑裝藥排氣羽流流速特性研究楊燕京1, 趙鳳起1, 孫美1, 儀建華1, 姚德龍2, 軒春雷1, 許毅1, 王長(zhǎng)建1, 孫志華1, 安亭1(1.西安近代化學(xué)研究所燃燒與爆炸技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710065；2.中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)試驗(yàn)測(cè)試研究院，陜西 華陰 714200)摘要：基于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TDLAS)技術(shù)，利用吸收光譜中1392nm附近的H2O吸收譜線，測(cè)量了雙基推進(jìn)劑和改性雙基推進(jìn)劑裝藥在Ф50mm標(biāo)準(zhǔn)縮比發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒后產(chǎn)生的排
火炸藥學(xué)報(bào) 2016年3期2016-07-15
- 液化天然氣排放形成的羽流過(guò)程數(shù)值研究
天然氣排放形成的羽流過(guò)程數(shù)值研究張小斌，厲勁風(fēng)，邱利民 （浙江大學(xué)制冷與低溫研究所，浙江省制冷與低溫技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310027）摘要：大量LNG溢出蒸發(fā)后將形成低溫云團(tuán)，對(duì)風(fēng)向下游地面人員可能造成凍傷、燃燒以及缺氧窒息等危險(xiǎn)?；谟?jì)算流體力學(xué)方法，構(gòu)建了深低溫兩相多組分流動(dòng)的Navier-Stokes方程以及湍流封閉方程，考慮了空氣中水蒸氣由于溫度降低到飽和溫度以下而相變傳質(zhì)過(guò)程。由于氣相中氧氣等非液化氣體的存在，修正了計(jì)算水蒸氣相變率的He
化工學(xué)報(bào) 2016年4期2016-07-04
- 透射式激光燒蝕含能聚合物的羽流實(shí)驗(yàn)
燒蝕含能聚合物的羽流實(shí)驗(yàn)陳 庚1，2，洪延姬1，葉繼飛1，2（ 1.裝備學(xué)院激光推進(jìn)及其應(yīng)用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京101416；2.中國(guó)空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心超高速空氣動(dòng)力研究所高超聲速?zèng)_壓發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，四川綿陽(yáng)621000）摘 要：搭建了透射式羽流觀測(cè)平臺(tái)，研究了不同燒蝕層厚度的聚疊氮縮水甘油醚／硝化棉（GAP／NC）的共混聚合物薄膜透射式激光燒蝕羽流特性.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：透射式燒蝕首先在未受基底層約束的一側(cè)形成突起，突起不斷膨脹最終破裂；羽流中大顆
物理實(shí)驗(yàn) 2016年3期2016-05-10
- 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面和飛行過(guò)程中羽流紅外輻射的計(jì)算研究
地面和飛行過(guò)程中羽流紅外輻射的計(jì)算研究張小英1，向紅軍2，朱定強(qiáng)2（1.華南理工大學(xué)，廣東 廣州 510641；2.北京航空航天大學(xué)，北京 100083）為研究固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面和高空飛行過(guò)程中羽流紅外輻射隨飛行高度的變化，計(jì)算了某型固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)在地面試車(chē)和7.5～80km之間一系列高度工況下，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)、外流場(chǎng)和紅外波段2～6mm的輻射。發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流和羽流流場(chǎng)采用非平衡化學(xué)凍結(jié)模型計(jì)算，高溫Al2O3顆粒和燃?xì)饨M分混合的羽流輻射場(chǎng)采用FVM模型計(jì)算，其中燃
紅外技術(shù) 2016年1期2016-03-27
- GEO衛(wèi)星霍爾推力器羽流防護(hù)結(jié)構(gòu)混合PIC模擬
O衛(wèi)星霍爾推力器羽流防護(hù)結(jié)構(gòu)混合PIC模擬劉輝1,*,羅曉明1,溫正2,王玨2,于達(dá)仁11.哈爾濱工業(yè)大學(xué),哈爾濱150001 2.中國(guó)空間技術(shù)研究院通信衛(wèi)星事業(yè)部,北京100094霍爾推力器應(yīng)用于GEO衛(wèi)星時(shí),羽流會(huì)對(duì)太陽(yáng)能翼板表面高透光玻璃蓋片產(chǎn)生一定的影響,導(dǎo)致太陽(yáng)能電池整體輸入功率降低。因此,有必要針對(duì)羽流的影響對(duì)翼板表面進(jìn)行一定的防護(hù)。在對(duì)目前國(guó)內(nèi)外羽流安全性評(píng)估及防護(hù)方面的工作進(jìn)行一定調(diào)研的基礎(chǔ)上,針對(duì)SPT100應(yīng)用于典型的GEO軌道衛(wèi)星時(shí)的
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2016年1期2016-02-13
- 推力器羽流對(duì)太陽(yáng)電池翼污染效應(yīng)的分析及控制方法
094)?推力器羽流對(duì)太陽(yáng)電池翼污染效應(yīng)的分析及控制方法張健 張振華 王偉臣 石泳 魏傳鋒(中國(guó)空間技術(shù)研究院載人航天總體部, 北京 100094)在分析羽流污染預(yù)示和太陽(yáng)翼輸出功率衰減預(yù)示方法基礎(chǔ)上，識(shí)別出了影響羽流對(duì)太陽(yáng)翼污染效應(yīng)的關(guān)鍵因素，提出了較為系統(tǒng)的羽流對(duì)太陽(yáng)翼污染效應(yīng)的分析和控制方案。經(jīng)仿真驗(yàn)證，該方法可有效實(shí)現(xiàn)量化分析和控制推力器羽流對(duì)太陽(yáng)翼的污染效應(yīng)，可以為我國(guó)衛(wèi)星、深空探測(cè)和載人航天領(lǐng)域航天器工程研制提供參考。航天器；推力器羽流；污染；
航天器工程 2015年4期2015-03-13
- 大空間豎向熱羽流對(duì)橫向冷射流的干擾作用鹽水模擬實(shí)驗(yàn)研究
2)大空間豎向熱羽流對(duì)橫向冷射流的干擾作用鹽水模擬實(shí)驗(yàn)研究王 昕1梁 云2葉李飛1馬靜思1(1 上海理工大學(xué)環(huán)境與建筑學(xué)院 上海 200093; 2 上海建科建筑節(jié)能評(píng)估事務(wù)所 上海 200032)以相似理論為依據(jù)，設(shè)計(jì)搭建了用于模擬大空間建筑室內(nèi)氣流組織的液態(tài)模型實(shí)驗(yàn)臺(tái)，對(duì)大空間建筑中常見(jiàn)的豎向熱羽流對(duì)橫向冷射流的影響規(guī)律進(jìn)行鹽水模擬實(shí)驗(yàn)研究。借助速度比例尺解決了冷射流與熱羽流系統(tǒng)的相似同步性問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在豎向熱羽流作用下，橫向冷射流的運(yùn)動(dòng)軌跡將
制冷學(xué)報(bào) 2015年1期2015-01-29
- 嫦娥五號(hào)全尺寸羽流導(dǎo)流綜合驗(yàn)證試驗(yàn)首戰(zhàn)告捷
嫦娥五號(hào)全尺寸羽流導(dǎo)流綜合驗(yàn)證試驗(yàn)首戰(zhàn)告捷嫦娥五號(hào)全尺寸羽流導(dǎo)流綜合驗(yàn)證試驗(yàn)第一階段試驗(yàn)首戰(zhàn)告捷，共實(shí)施了4次點(diǎn)火。該項(xiàng)試驗(yàn)是我國(guó)首次進(jìn)行1:1比例的航天器全尺寸羽流試驗(yàn)，首次使用了液氫熱沉系統(tǒng)等新設(shè)備和新技術(shù)，試驗(yàn)系統(tǒng)復(fù)雜、技術(shù)難度大、安全風(fēng)險(xiǎn)高。北京航天試驗(yàn)技術(shù)研究所的科研人員僅用半年時(shí)間，便成功完成了羽流試驗(yàn)臺(tái)改造工作，創(chuàng)造了航天試驗(yàn)領(lǐng)域技術(shù)改造任務(wù)新紀(jì)錄。本次試驗(yàn)的成功標(biāo)志著我國(guó)成為繼美國(guó)之后世界上第二個(gè)使用液氫熱沉系統(tǒng)開(kāi)展姿軌控發(fā)動(dòng)機(jī)羽流真空低溫
軍民兩用技術(shù)與產(chǎn)品 2015年15期2015-01-10
- 推力器真空羽流熱效應(yīng)計(jì)算模型修正及 誤差分析
力器工作可能產(chǎn)生羽流擾動(dòng)力/力矩、羽流熱和污染效應(yīng)。隨著航天器安裝的推力器種類和數(shù)量越來(lái)越多，與羽流相關(guān)的各種問(wèn)題日趨凸顯，已引起了設(shè)計(jì)部門(mén)高度重視，開(kāi)展了羽流效應(yīng)尤其是熱效應(yīng)的大量研究。對(duì)羽流熱效應(yīng)的數(shù)值計(jì)算至關(guān)重要：若分析過(guò)于保守將會(huì)導(dǎo)致熱防護(hù)過(guò)設(shè)計(jì)；若估計(jì)不足則可能導(dǎo)致星上設(shè)備過(guò)熱。因此，深入開(kāi)展推力器真空羽流熱效應(yīng)精確評(píng)估是合理進(jìn)行熱控設(shè)計(jì)的前提和條件。推力器真空羽流熱效應(yīng)的計(jì)算分兩大步驟：羽流流場(chǎng)的計(jì)算和羽流對(duì)航天器表面沖擊作用的計(jì)算分析。推力器
航天器環(huán)境工程 2014年5期2014-12-21
- 基于羽流效應(yīng)分析的航天器發(fā)動(dòng)機(jī)布局設(shè)計(jì)研究
自由膨脹形成真空羽流，撞擊航天器表面，產(chǎn)生羽流加熱效應(yīng)。對(duì)于大型航天器，所配置的姿軌控發(fā)動(dòng)機(jī)較多，使得羽流熱效應(yīng)更加復(fù)雜，有必要對(duì)真空羽流熱效應(yīng)進(jìn)行分析與防護(hù)設(shè)計(jì)研究。國(guó)內(nèi)外在真空羽流效應(yīng)分析方面做了較多的研究工作。真空羽流流場(chǎng)呈現(xiàn)自由分子流動(dòng)特性，研究人員廣泛使用DSMC 方法[1]計(jì)算真空羽流場(chǎng)。蔡國(guó)飆等人[2-4]建立了基于N-S 方法和DSMC 方法 的耦合數(shù)值模型，計(jì)算了神舟飛船平移發(fā)動(dòng)機(jī)的真空羽流場(chǎng)對(duì)太陽(yáng)電池陣的羽流效應(yīng)；王平陽(yáng)等人[5]使用D
航天器環(huán)境工程 2014年4期2014-12-21
- 室內(nèi)多股羽流混合運(yùn)動(dòng)機(jī)理模型研究進(jìn)展分析
內(nèi)熱源形成的浮力羽流廣泛存在，如室內(nèi)熱源產(chǎn)生的浮力羽流對(duì)空調(diào)送風(fēng)氣流組織的影響；火災(zāi)發(fā)生時(shí)煙氣羽流對(duì)火災(zāi)探測(cè)器的影響；微粒下落時(shí)形成的微粒羽流對(duì)周?chē)h(huán)境的影響等等，其對(duì)室內(nèi)環(huán)境及其空氣品質(zhì)的作用影響引起了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。國(guó)內(nèi)外對(duì)浮力羽流運(yùn)動(dòng)機(jī)理的研究主要是建立在 Morton,Taylor ＆ Turne（1956）[1]經(jīng)典羽流理論基礎(chǔ)上，并進(jìn)行相關(guān)擴(kuò)展。經(jīng)典羽流理論建立了點(diǎn)源浮力羽流的運(yùn)動(dòng)控制方程[2]，并對(duì)方程在穩(wěn)態(tài)均勻環(huán)境下進(jìn)行求解[3]，得到
建筑熱能通風(fēng)空調(diào) 2013年3期2013-01-19
- 熱羽流鹽水模型實(shí)驗(yàn)研究綜述
筑學(xué)院0 引言熱羽流是一種常見(jiàn)的對(duì)流現(xiàn)象[1]。從電子元件、發(fā)熱設(shè)備和人體上方上升的熱空氣，到火災(zāi)時(shí)上升的熱煙流，以及工業(yè)煙囪中釋放的煙羽流，熱羽流以各種可見(jiàn)和不可見(jiàn)的形式存在于自然環(huán)境中[2]。自20世紀(jì)60年代羽流理論建立[3]以來(lái)，研究者們對(duì)羽流進(jìn)行了大量的研究，這些研究不僅發(fā)展和完善了羽流理論，而且拓寬了羽流理論的應(yīng)用領(lǐng)域。例如，火災(zāi)科學(xué)中煙羽流的蔓延發(fā)展規(guī)律，通風(fēng)工程中熱羽流作用下室內(nèi)空氣分布規(guī)律。為了驗(yàn)證羽流相關(guān)理論及其應(yīng)用領(lǐng)域的相關(guān)理論，研究
建筑熱能通風(fēng)空調(diào) 2013年3期2013-01-19
- 一種衛(wèi)星雙組元推力器羽流熱影響分析方法
引言衛(wèi)星推力器羽流會(huì)影響衛(wèi)星的工作性能和壽命，在衛(wèi)星布局階段須考慮羽流對(duì)周?chē)O(shè)備產(chǎn)生的影響。目前，分析衛(wèi)星推力器羽流影響的主要方法包括理論計(jì)算和對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合。理論計(jì)算一般采用DSMC方法［1-2］，N-S方程和DSMC 方法相結(jié)合的方式［3］，或采用點(diǎn)源分析模型［4］。歐洲航天局（使用的Plume軟件［5］）、北京航空航天大學(xué)［3］、上海交通大學(xué)［6］、中國(guó)空間技術(shù)研究院［1-2］等主要采用上述理論計(jì)算方法。理論計(jì)算方法在進(jìn)行羽流分析時(shí)，對(duì)連續(xù)流使用
航天器工程 2012年6期2012-12-29
- 改性雙基推進(jìn)劑兩相化學(xué)反應(yīng)羽流特性研究*
引言固體推進(jìn)劑羽流是一種含有離子和自由電子的多組分含化學(xué)反應(yīng)的高溫混合物，也是一種含有兩相流的弱電離的等離子體場(chǎng)。由于它的存在以及與周?chē)h(huán)境相互作用，會(huì)造成噪聲、煙霧、熱輻射、環(huán)境污染以及信號(hào)衰減等效應(yīng)，而這些效應(yīng)的研究都以固體推進(jìn)劑羽流特性研究為基礎(chǔ)。為評(píng)估固體推進(jìn)劑羽流特性，世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家都建立了相關(guān)測(cè)試評(píng)估方法，建設(shè)了各種實(shí)驗(yàn)測(cè)試設(shè)施來(lái)對(duì)推進(jìn)劑羽流特性進(jìn)行檢測(cè)及表征，同時(shí)也建立了各種理論模型預(yù)示推進(jìn)劑羽流特性。國(guó)內(nèi)在對(duì)國(guó)外測(cè)試設(shè)施研究的基礎(chǔ)上，
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2012年1期2012-12-10
- 小尺寸豎井內(nèi)羽流前鋒上升時(shí)間試驗(yàn)研究
人對(duì)非受限空間內(nèi)羽流前鋒上升時(shí)間進(jìn)行過(guò)較多研究，Tanaka等曾對(duì)非受限環(huán)境中羽流上升時(shí)間進(jìn)行過(guò)試驗(yàn)研究，建立了羽流前鋒上升經(jīng)驗(yàn)公式［2］;L.H.Hu等分別研究了自由環(huán)境下、墻邊、墻角邊油池火浮力羽流前鋒的上升時(shí)間，并推導(dǎo)了半經(jīng)驗(yàn)公式［3］;Heskestad對(duì)非受限油池火羽流前鋒上升時(shí)間研究情況進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)其進(jìn)行了無(wú)量綱化處理［4］.豎井內(nèi)煙氣羽流運(yùn)動(dòng)規(guī)律相對(duì)于非受限空間羽流運(yùn)動(dòng)規(guī)律較復(fù)雜，因?yàn)樨Q井內(nèi)煙氣運(yùn)動(dòng)受到煙囪效應(yīng)，外界冷風(fēng)引射入豎井及豎井壁
哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2012年2期2012-10-26
- 不同輻射下反應(yīng)羽流三維直接數(shù)值模擬
)不同輻射下反應(yīng)羽流三維直接數(shù)值模擬袁步平,邱 榕＊,蔣 勇(中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,安徽合肥,230026)運(yùn)用直接數(shù)值模擬方法對(duì)低速流動(dòng)下的浮力反應(yīng)羽流進(jìn)行了三維數(shù)值模擬,分析了不同輻射通量下無(wú)量綱流場(chǎng)中近場(chǎng)浮力羽流的結(jié)構(gòu)特性。在有重力場(chǎng)和燃燒釋熱的情況下,反應(yīng)羽流自然演化生成周期性的大渦結(jié)構(gòu),隨著輻射強(qiáng)度的增加,不僅對(duì)溫度場(chǎng)有顯著影響,同時(shí)還影響著羽流渦旋的發(fā)展及其下游三維渦旋結(jié)構(gòu)之間的相互作用。同時(shí),輻射并不破壞流場(chǎng)的對(duì)稱性,有無(wú)輻
火災(zāi)科學(xué) 2011年2期2011-12-22
- 神舟飛船平移發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)太陽(yáng)能帆板羽流效應(yīng)數(shù)值模擬研究
帆板，發(fā)動(dòng)機(jī)真空羽流會(huì)對(duì)其產(chǎn)生較大的氣動(dòng)力和力矩作用。為了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)真空羽流效應(yīng)進(jìn)行數(shù)值模擬，必須針對(duì)不同的流動(dòng)狀態(tài)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)物理模型，并采用與之相應(yīng)的數(shù)值模擬方法。目前能夠比較成功地模擬真空羽流效應(yīng)的研究方法是直接模擬蒙特卡羅方法[1]（DSMC）。國(guó)外針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)羽流問(wèn)題的研究開(kāi)展得比較早，開(kāi)發(fā)了一系列基于DSMC的模擬計(jì)算軟件，其中比較典型的通用計(jì)算軟件有：由美國(guó)約翰遜航天中心（Johnson Space Center）的 LeBeau[2-4]等人
載人航天 2011年4期2011-09-21
- 電推進(jìn)羽流與航天器相互作用的研究現(xiàn)狀與建議
部空間內(nèi)產(chǎn)生人工羽流環(huán)境。羽流對(duì)航天器會(huì)產(chǎn)生多種危害，如：撞擊和污染航天器表面，造成功能表面性能退化；引起太陽(yáng)電池陣性能退化與功率損失；干擾有效載荷的探測(cè)；改變航天器表面電荷分布；影響衛(wèi)星通信等。因此，有必要通過(guò)地面試驗(yàn)、飛行驗(yàn)證和軟件仿真等技術(shù)手段，深入了解電推進(jìn)羽流與航天器之間的相互作用，對(duì)羽流效應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，進(jìn)而采取相應(yīng)的防護(hù)措施，以確保電推進(jìn)器在航天任務(wù)中成功應(yīng)用。1 電推進(jìn)羽流對(duì)航天器的影響機(jī)理電推進(jìn)羽流會(huì)對(duì)航天器造成影響，甚至危及空間任務(wù)順利
航天器環(huán)境工程 2011年5期2011-06-08
- 浮力羽流原理分析與研究進(jìn)展★
熱浮力作用產(chǎn)生的羽流流動(dòng)在工程和環(huán)境問(wèn)題中普遍存在，比如火災(zāi)或者焊接和冶金過(guò)程中煙氣的產(chǎn)生，建筑室內(nèi)通風(fēng)，空氣中污染物的擴(kuò)散，汽車(chē)排放的尾氣，城市熱島效應(yīng)，云的產(chǎn)生等，這些現(xiàn)象的共同特點(diǎn)是:流體局部受熱導(dǎo)致密度差，在浮力的作用下產(chǎn)生相對(duì)流動(dòng)，即熱和流場(chǎng)相互耦合作用的結(jié)果［1］。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱?duì)人體的危害較為嚴(yán)重，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示:中國(guó)有毒有害企業(yè)超過(guò)1 600萬(wàn)家，受到職業(yè)病危害的人數(shù)超過(guò)2億人。由此可見(jiàn)，需要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)羽流流動(dòng)，以便能對(duì)工業(yè)通風(fēng)進(jìn)
山西建筑 2011年20期2011-05-22
- 鋁粉對(duì)固體推進(jìn)劑羽流紅外特性的影響①
引言固體發(fā)動(dòng)機(jī)羽流紅外輻射特性是飛行器的重要特征信號(hào)，研究羽流紅外輻射機(jī)理對(duì)于飛行器底部部件設(shè)計(jì)，探測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和隱身性能研究，推進(jìn)劑配方改進(jìn)等都具有重要意義。固體推進(jìn)劑在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生貧氧富燃的燃?xì)?，噴入大氣后，逐漸從周?chē)諝庵芯砦徊糠盅鯕膺M(jìn)行二次燃燒(后燃)，這會(huì)使得羽流近場(chǎng)區(qū)域的溫度有較大升高，極大地加強(qiáng)了羽流的輻射強(qiáng)度。對(duì)于含鋁粉的固體推進(jìn)劑，羽流中含有較多的Al2O3顆粒，顆粒相具有較強(qiáng)的發(fā)射能力，是羽流紅外特性的重要因素。將流場(chǎng)計(jì)算和輻射傳輸
固體火箭技術(shù) 2011年3期2011-03-13