流经矩形喷嘴的超音速射流啸叫模式切换的实验研究

通过实验分析比较了对于相同高度不同宽度的四种矩形喷嘴, 当压力在0.2 MPa到0.8 MPa 之间变动时, 欠膨胀超音速自由射流的啸叫特性和对应的流场纹影结构.结果表明: 不同宽高比喷嘴的超音速自由射流辐射噪声中的单频离散啸叫存在两种不同的啸叫模式, 且随着射流压力的变化会出现模式间的切换.所谓模式切换是指不同模式的轮流占优和消失的现象.啸叫模式间的切换及占优区间的宽度随着喷嘴宽高比的减小而缩短.其中, 宽高比为2的射流啸叫模式中的一种模式所占的射流压降区间异常小, 此现象未在相关文献中提及; 喷嘴宽高比为4的射流啸叫占优区间内, 啸叫基频-射流压力曲线在0.49 MPa时出现了间断、跳跃现象.随着压力的降低激波纹影的轴线出现了抖动, 不同宽高比下流场结构的稳定性随压力变化的规律各异.射流压力在0.70 MPa到0.45 MPa区间内, 随着宽高比减小, 第一波节格栅的激波致密度减弱, 且出现轴向脉动, 第二波节后方的流场变得紊乱; 当射流压力低于0.45 MPa 时, 激波串结构随着宽高比的增大而趋于稳定, 在此压力区间内周期性激波格栅结构较射流压力在0.45 MPa以上时有所减弱.结合啸叫频谱及纹影图分析, 可初步认为, 第二、三波节也会对啸叫频率的声压幅值起到反馈增强作用.     

等离子体气动激励控制激波的机理研究

针对等离子体气动激励控制激波的热效应机理和电离效应机理的争议,分别采用热阻塞模型和离子声波模型,理论推导出了不同机理前提下电弧等离子体对尖劈斜激波的影响规律.对于热效应机理,激波变化规律是激波起始点前移、形状不弯曲以及角度减小;对于电离效应机理,激波变化规律是激波起始点仍维持在尖劈前缘点处、形状分为两段发生弯曲以及起始段的角度增大.针对该对立的理论推导结果,进行了电弧等离子体控制尖劈斜激波的超声速风洞实验研究,实验观察到尖劈斜激波起始点前移4 mm,激波角度减小8.6%,激波形状未发生弯曲.以热效应机理为前提推导出的理论结果与该实验结果相符,从而验证了等离子体气动激励控制激波是热效应机理在起主要作用. 关键词： 等离子体气动激励 激波 热效应 电离效应     

多介质五方程简化模型及界面捕捉的人工压缩算法

根据两介质五方程简化模型的基本假设,发展了适用于任意多种介质的体积分数方程.为了捕捉多介质界面,将HLLC-HLLCM混合型数值通量的计算格式推广应用于二维平面和柱几何的多介质复杂流动问题,在高阶精度的数据重构过程中采用斜率修正型人工压缩方法ACM.通过一维、二维多介质黎曼问题算例测试,结果表明:发展的计算格式能够较好...     

斜激波与物质界面相互作用的数值模拟

当斜激波与多种物质分界面相互作用时，会出现Richtmyer-meshkov不稳定性现象，以及由于斜压性导致的涡量产生。研究激波与物质界面相互作用在燃料混合和激光质性约束聚变方面有着重要意义。有研究平面界面扰动演化的实验，研究柱面和球面界面的实验。数值模拟方面的研究也有很多。但激波与界面相互作用的理论研究很不完善，如Richtmyer。提出的不稳定性线性理论仅对激波与穿过界面很短的时间内有效，Sturtevant就发现实验结果与线性理论相差很大。     

驻定激波诱导的化学反应

 根据推导的欠松弛Newton-Raphason迭代公式，对驻定激波诱导的化学反应进行了计算。讨论了激波强度对波后复杂反应平衡状态的影响，其中包括平衡组分、产物绝热指数、反应热等等。     

完全气体一元变截面不定常带激波流动的一套显式解析解

本文绘出了可压缩完全气体一元变截面不定常带撤波流动的一套代数显式解析解。据作者所知此解是不定常带激波流的第一个显式解析解。此解除在理论上有其重要意义外，还可以用来作为检验各种数值解及研究各种数值解法之用，也有重大实用价值。     

高效率Be过滤探测器中子非弹性散射谱仪

在中国原子能科学研究院重水堆水平孔道旁,建立了高效率的Be过滤探测器中子非弹性散射谱仪,首次研制了具有宽的接受角(～30°)和聚焦安排的新型Be过滤器,使探测效率提高3倍以上,同时也克服了一般Be过滤谱仪在低能段相干散射的影响.本谱仪还通过具有特殊取向的Ge单色器的不同晶面的自动转向,拓宽了测量的能量范围(10—400meV),并有较好的能量分辨率(4%—9%).在此谱仪上对ZrH_1.6和PdH_0.58的光学振动模以及高Tc超导材料YBa₂ Cu₃ O_6+x的全频谱进行了测试,观察出奇异的结构峰、高频模和反常的散射强度,表明本谱仪不仅效率高而且还具有优良的物理性能,可以在中等通量水平的反应堆上开展广泛的热中子非弹性散射研究.     

非线性色谱的Lagrange描述方法

在非平衡热力学分离理论(NTST)的框架下, 以Lagrange描述、连续性公理和局域平衡假设(LEA)三大基本法则为基础, 提出了处理非线性色谱中的对流和扩散(激波)现象的局域Lagrange方法(LLA). 该方法采用的局域Lagrange描述和相应递推方程显著地区别于当代色谱理论体系(Euler描述-偏微分方程), 并且与信息和控制科学相适应.     

化学基波管中环氧丙烷异构反应动力学研究

环氧丙烷低温热解过程的动力学研究, 已经进行了许多工作~[1,2,3], 但在较高温度条件下的热解过程尚不清楚. 因此我们利用化学激波管及相对速度常数法, 研究了在1045—1175K 温度范围内环氧丙烷(在NO中)的热解过程, 测定了热解过程的动力学参数。