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樊昊: 作品数：10 被引量：36H指数：5; 供职机构：空军工程大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金陕西省自然科学基金中国博士后科学基金更多>>; 相关领域：理学动力工程及工程热物理航空宇航科学技术更多>>

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超声速气流非平衡电离及能量注入初步研究: 为了复现高超声速飞行气流条件，提出一种基于电磁能量的磁流体加速风洞，针对气体电离及能量注入等磁流体加速风洞的核心问题，开展了非平衡电离及能量注入初步实验研究。结果表明采用电容耦合射频放电电离方式能够在超声速气流中产生非平...; 李益文张百灵李应红樊昊高岭王宇天段成铎庄重张磊; 关键词：高超声速风洞磁流体电导率等离子体

超声速非平衡电离磁流体动力技术实验系统被引量：3: 2015年; 介绍了超声速非平衡电离磁流体动力技术实验系统的设计思想和组成,设计、制作了马赫数为3.5的吸气式双喉道风洞,采用以陶瓷板为阻挡介质的电容耦合射频阻挡放电,实现了超声速流场中大体积、连续、稳定、均匀等离子体的产生.主要结论有:实验测试风洞稳定工作时间为18s,稳定运行时实验段静压为650Pa;电容耦合射频放电典型工作状态下,通过伏安诊断法测出超声速条件下等离子体的电导率为1.27×10-3S/m.; 樊昊张百灵李益文阳鹏宇高岭张义宁; 关键词：超声速磁流体

超声速非平衡电离磁流体流动控制试验和数值模拟被引量：5: 2017年; 为了开展磁流体(MHD)流动控制原理研究,建立了磁流体技术试验系统,采用电容耦合射频-直流组合放电对Ma=3.5气流进行电离,在磁场作用下产生顺/逆气流方向的洛伦兹力控制流场,采用试验段静压变化来监测磁流体流动控制效果,通过一维模型计算磁流体流动控制过程中流场变化情况,分析磁流体流动控制效果;通过添加电磁源项的Navier-Stokes方程耦合电势泊松方程建立了二维磁流体动力模型,对磁流体流动控制进行数值模拟研究。主要结论如下:在磁场约束下,电容耦合射频-直流组合放电能够在Ma=3.5流场中产生大体积均匀电流,电导率约0.015S/m;在焦耳热和洛伦兹力作用下,磁流体加速时静压升高了130Pa,减速时静压升高了200Pa;磁流体流动控制过程中,仅有不足10%的能量在磁流体通道内发生了作用;数值模拟结果显示,在试验条件下,加速时静压升高了128Pa,减速时静压升高了208Pa,与试验结果基本吻合。; 李益文樊昊张百灵王宇天段成铎高岭庄重何国强; 关键词：等离子体超声速电导率

基于均匀模型的低气压电容耦合射频放电特性研究被引量：7: 2016年; 针对磁流体流动控制技术对大体积、均匀放电等离子体的需要,开展了低气压下平板型电容耦合放电特性实验研究,并基于均匀射频放电模型,联立能量平衡方程建立诊断模型对等离子体参数进行诊断。结果表明:气压较低时,放电为α模式,整个放电空间发光较为均匀,当气压大于500 Pa时,放电转变为γ模式,在电极附近出现负辉光区,但负辉光区较厚占据了整个放电空间,随着气压增大,负辉光区、法拉第暗区厚度减小,并在放电区域中心出现明显正柱区,正柱区面积随负载功率的增大而增大;放电为γ模式时,电流将随负载功率增大而增大,而电压先不变后增大,并且转折点负载功率随着气压增大而增大;电子数密度ne随负载功率的增大线性增大,而电子温度T_e只是略有增大,约为5500 K(0.47 e V)。; 王宇天张百灵李益文樊昊高岭庄重; 关键词：等离子体诊断电子温度

低气压直流辉光放电数值模拟与实验研究被引量：11: 2016年; 为进一步探究低气压直流辉光放电机理,建立了基于局部平衡假设的2维直流辉光放电模型,研究了正常辉光向异常辉光放电的转变过程及其放电特性,并将异常辉光放电数值模拟结果与实验结果进行对比分析。结果表明,正常辉光放电时,在放电电压小幅增大的情况下,放电区域的扩大使放电电流增大,阴极位降区厚度减小,并出现明显的负辉光区。进一步增大放电电压,放电将覆盖整个阴极表面,可以明显区分出阴极位降区、负辉光区和正柱区,此时放电转变为异常辉光放电;放电电压为400 V时的阴极位降区电场强度高达3 200 V/cm。异常辉光放电、气压不变时,增大放电电压不会改变放电结构,但负辉光区的电子数密度增大使电流增大、放电增强;放电电压为400 V且气压在50-420 Pa之间时,放电电流将随气压的升高而增大。; 张百灵王宇天李益文樊昊高岭段成铎; 关键词：等离子体气体放电

高温磁流体动力技术实验系统设计与调试被引量：11: 2015年; 为了开展高温磁流体功率提取、磁流体加速、磁流体流动控制等磁流体动力技术实验,研制了基于高温燃气发生器的磁流体动力技术实验系统。介绍了高温磁流体动力技术实验系统的基本组成,设计思想及运行情况。燃气发生器采用航空煤油和气氧燃烧,产生最高温度可达3256K的高温燃气,通过添加辅助电离种子K2CO3,可以得到电导率为11.6S/m的导电流体;高温燃气经喷管的加速,在出口得到马赫数1.5的超声速导电流体;实验系统调试实现了15s以上稳定运行,表明具备了开展较长时间高温磁流体动力实验的能力。; 高岭李益文张百灵阳鹏宇樊昊段成铎向波罗; 关键词：高超声速热电离磁流体等离子体

磁流体掺混促进燃烧初步实验研究: 2016年; 为了有效控制污染物排放,降低航空对环境污染的影响,提出了一种磁流体掺混助燃技术。研制了磁流体掺混助燃实验系统,介绍了实验系统的基本组成,设计思想及运行情况。实验表明,利用等离子体能迅速点燃稀薄空气中的燃气;当线电极接通正极时,燃烧发生在以线电极为中心的扇形区域,当线电极接通负极时,燃烧只发生在线电极周围有限区域;在流场以及电磁场的综合作用下,可以使空气和燃气混合得更加均匀,增加空气和燃料的接触面积,使燃烧更充分,说明磁流体掺混技术起到了一定的减排效果。; 高岭张百灵李益文阳鹏宇樊昊段成铎权宇王健; 关键词：磁流体减排等离子体

基于射频放电一维模型的等离子体诊断被引量：5: 2015年; 为深入研究磁流体效应机理,采用阻抗测量的方法,通过对放电波形的处理,得到放电电压幅值、电流幅值及相位角,依据射频放电一维模型建立等效放电电路,对等离子体参数进行诊断。研究表明,采用半峰值法能够精确读取电压电流幅值及相位角;同轴电缆的容性作用对射频放电电路结构有很大影响;在压力P=1 500 Pa,放电频率f=6.2 MHz的静止条件下,电容耦合射频放电等离子体的电导率约为4×10-3 S/m,电子数密度在1016 m-3量级,电导率随着负载功率增大而增大,随磁感应强度变化呈"V"形变化,在磁感应强度较小时,电导率随磁感应强度增加减小,磁感应强度较大时,随磁感应强度增大而增大;电子数密度随着负载功率和磁感应强度增加而增大。; 张百灵樊昊李益文阳鹏宇高岭王宇天; 关键词：等离子体诊断电导率磁流体

低气压下磁流体流动控制实验初步研究: 为了开展磁流体流动控制实验研究,研制了基于电弧放电的磁流体流动控制实验系统。描述了实验系统的基本组成、设计思想和运行情况,并分别在低气压静止条件下以及外加磁场作用下进行了实验研究。实验表明:在静止无磁场条件下,气压越低,...; 高岭张百灵李益文权宇阳鹏宇樊昊; 关键词：电弧放电磁流体等离子体电磁场; 文献传递

超声速冷态磁流体动力实验系统的设计与调试: 开展超声速冷态磁流体动力实验研究,实验系统必须能够在低温条件下产生超声速导电流体。介绍了超声速冷态磁流体动力实验系统,结合仿真分析设计了马赫数为3.5的吸气式双喉道风洞,通过电容耦合射频放电实现超声速流场中大体积、稳定、...; 樊昊张百灵李益文阳鹏宇高岭王宇天; 关键词：超声速磁流体电容耦合电导率; 文献传递

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