超高速流动气动热及壁面催化效应试验研究

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	超高速流动气动热及壁面催化效应试验研究
	周凯 ; 彭俊 ; 欧东斌 ; 胡宗民 ; 姜宗林
刊名	中国科学:技术科学
	2020-05-19
卷号	50 期号:08 页码:1095-1101
关键词	超高速气动加热膨胀风洞壁面催化效应热流率
英文摘要	飞行器以近、超轨道速度进入或再入大气层时必须经受超高速流动环境的考验,强激波压缩产生的高焓气流会对飞行器造成剧烈的气动加热作用,此时气动热载荷的准确预测变得尤为困难.膨胀管/风洞是少数几种具备超高速流动模拟能力的地面设备之一,中国科学院力学研究所的JF-16膨胀风洞已成功获得了速度超过10 km/s的超高速试验气流,并在此基础上开展超高速流动气动热测量及壁面催化效应相关试验研究.在高温、强冲刷气流,微秒量级试验时间内,获得了近、超轨道速度气流条件下标准球模型的驻点热流结果,在试验气流总焓超过45 MJ/kg时,模型驻点热流试验测量结果超出了经验公式及CFD完全催化条件的预测值.同时,对表面镀有两种不同催化特性材料的标准球模型进行了对比试验,试验结果表明,催化壁面(Cu镀膜)比非催化壁面(Al_2O_3镀膜)的驻点热流率高出53.93%.数值分析表明,超高速流动模型驻点处在非催化条件下仍保留有22.5%的O原子和37.3%的N原子成分,而在完全催化条件下则全部复合成分子并引起热流显著增加,这一分析证实了试验结果与试验发现.
分类号	二类
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:6823421
资助机构	国家自然科学基金(批准号:11672308,11532014)资助项目
其他责任者	胡宗民
内容类型	期刊论文
源URL	[http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/84849]
专题	力学研究所_高温气体动力学国家重点实验室
作者单位	1.中国航天空气动力技术研究院 2.中国科学院大学工程科学学院 3.中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	周凯,彭俊,欧东斌,等. 超高速流动气动热及壁面催化效应试验研究[J]. 中国科学:技术科学,2020,50(08):1095-1101.
APA	周凯,彭俊,欧东斌,胡宗民,&姜宗林.(2020).超高速流动气动热及壁面催化效应试验研究.中国科学:技术科学,50(08),1095-1101.
MLA	周凯,et al."超高速流动气动热及壁面催化效应试验研究".中国科学:技术科学 50.08(2020):1095-1101.