等离子体放电中的滞后,分岔和多次上跳现象

滞后现象很早就在放电管的伏安曲线上被发现。近年来的研究发现,这种非线性现象存在于多种等离子体放电过程中并伴随着一些不稳定性出现,Knorr利用简单的突变模型对这种现象作了定性的描述。王海达等改进了Knorr的简单模型,以便对他们观察到的三稳现象作唯象的解释。我们在实验中仔细观察了放电伏安特性随气压的变化,发现随着气压的升高,伏安特性逐渐由单稳过渡到简单的滞后,随机分岔、然后再演变成二次上跳、三次三跳。     

一种新型的超燃冲压发动机闭式冷却循环

热防护技术是发展高超音速的关键技术之一.为了降低冷却用燃料需求,本文提出了基于闭式Brayton循环的超燃冲压发动机冷却循环,旨在提出一个缓解超燃冲压发动机热防护压力的新方法、新思路,同时可为高超音速飞行器提供足够的电力供应.文中介绍了冷却循环的组成和工作原理,定义了评价冷却循环性能的参数,在考虑系统内、外不可逆性的基础上,完成了系统的性能分析,分析表明该冷却循环可有效地节约冷却用燃料消耗,大幅提升超燃冲压发动机热防护系统性能.     

甲醇自热式耦合反应器集成方案的实验研究

为了解决重整器吸热的问题,将催化燃烧反应耦合在反应器内,重整反应的热量由燃烧反应供给,这种耦合反应器可以提高系统热效率。但是由于两种反应的化学反应速率不同,吸放热反应的匹配程度影响着制氢效率。加强过程耦合,研究催化燃烧腔与重整腔之间热量匹配才能制造出结构紧凑、能效高的集成反应器。针对这个问题,本文展开了相关实验研究,探究了两个反应腔在不同的流动方向以及催化燃烧腔不同的壁面涂覆方式下最佳的耦合方案,结果表明：无论选用哪种集成方式,应保证重整器前段的温度高,壁面温度均匀;其中,垂直布置方式具有较大的优势,产氢含量可以达到74%以上;当催化燃烧腔使用泡沫金属作为催化剂载体时产氢含量可以达到60%以上。     

碳氢燃料流动换热与裂解反应的建模及仿真

碳氢燃料的化学热沉的释放特性不仅与燃料自身的化学性质有关,还受燃料温度和驻留时间等流动换热因素的影响,是高超声速热防护技术中的重要研究课题。考虑流动换热对裂解反应的影响及裂解反应所引起的组分变化对流动换热过程的影响,本文提出了一个一维非稳态的模型来研究碳氢燃料的裂解反应与流动换热过程的耦合特性.并对不同的温度、工作压力...     

预冷吸气式发动机热力循环分析

从预冷吸气式发动机热力循环的角度,分析了燃料性能及工质物性对发动机总体性能的影响,以及发动机循环过程参数的优选问题;为确定预冷吸气式发动机性能参数随循环运行参数的变化规律,以预冷涡喷发动机为对象,对发动机比冲及比推力同循环压比及预冷深度等参数之间的函数关系进行了讨论,并分析了压气机效率对发动机性能参数及最佳压比、最佳预冷深度的影响;本文的工作对认识预冷发动机性能及发动机具体循环的实现方式具有一定的指导作用。     

利用原位资源的月球蓄热系统动态性能评估

本文建立了结合集热器的蓄热系统动态数学模型,分析了影响蓄热效果的设计参数,通过多目标优化得出了最佳设计参数。结果表明：长度对集热器系统的影响最大。1 m宽的集热器可以收集整个月昼的热量,但2 m宽的集热器只能运行6.4天,可以通过改变集热器宽度来调节蓄热时间。原位资源利用率和蓄热完成率分别达到75.7%和94.2%。