杨磊磊
- 作品数：6 被引量：16H指数：3
- 供职机构：西北工业大学动力与能源学院翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 脉冲介质阻挡放电等离子体热效应实验被引量：3
- 2019年
- 为了研究介质阻挡放电的热效应,将介质阻挡放电等离子体激励器(DBDPA)安装在一个小型量热风洞中,采用微秒级脉冲等离子体电源驱动DBDPA产生放电等离子体。分别应用Lissajous图形分析方法和量热学原理获得了DBDPA的放电功率特性和热功率特性。结果表明:①脉冲介质阻挡放等离子体的放电功率、热功率和热效率均随着激励电压峰-峰值和激励频率的升高而逐渐增大;②脉冲介质阻挡放电等离子体的放电功率和热功率与激励电压和激励频率之间均存在幂函数关系,即脉冲式介质阻挡放电等离子的放电功率正比于激励电压峰-峰值的1.75次方,正比于激励频率的1次方,其热功率正比于激励电压峰-峰值的5.0次方,正比于激励频率的1.5次方;③在激励电压和激励频率这两个参数中,优先选择提高激励电压峰-峰值更有利于提高热效率,也可更快地提升介质阻挡放电等离子热功率中气体加热功率的比例。
- 田永强蔡晋生蔡晋生杨磊磊
- 关键词：介质阻挡放电等离子体放电功率量热
- 宽气压下介质阻挡放电等离子体激励器放电特性被引量：2
- 2019年
- 为适应飞行器在高空宽气压环境下的等离子体流动控制,基于典型构型的介质阻挡放电等离子体激励器(dielectric barrier discharge plasma actuator,DBDPA)在不同气压下的静止大气放电实验,研究了气压对DBDPA放电的起始放电电压、辉光形态、光谱特性、伏安特性、放电功率、诱导气流的时均反推力和时均速度等的影响特性。研究结果表明:随着气压的逐渐下降(从0.1 MPa降至0.02 MPa),DBDPA的起始放电电压逐渐降低(从6.4kV降至2.8 kV),放电辉光逐渐增强,辉光区域逐渐变大(从约2 mm增到15 mm);光谱特征谱线位置不变,光谱强度增加;电流幅值和微放电电流脉冲逐渐增强;放电功率单调增加,并在0.06 MPa以下阶段呈现陡增;诱导气流的时均速度整体上单调增加;而时均反推力先增加后减少,存在峰值气压,随着驱动电压峰值从12 kV增加至16 kV,峰值气压从0.04 MPa增至0.06 MPa。另外,诱导气流的时均反推力和时均速度与驱动电压和频率均成正比。在特定的低气压0.05 MPa下,DBDPA的放电功率与驱动电压成正比,而随着驱动频率的增加,放电功率先增加后减少,存在峰值频率3.5 kHz。
- 杨磊磊康磊蔡晋生
- 关键词：介质阻挡放电放电功率光谱特性
- 新型等离子体激励器的数值模拟
- 2013年
- 为了对新型多电极对等离子体激励器进行可靠的数值模拟,通过求解带有体积力源项的Navier-Stokes方程,模拟单电极对等离子体激励器在二维不可压流中对周围流场的影响,计算结果表明所使用唯象模型的参数基本正确。在此基础上,改进原有模型,对新型双极性等离子体激励器诱导流动进行计算。通过与实验结果的对比,发现改进后的模型能较好地模拟新型双极性等离子体激励器的控制作用,可为今后新型等离子体激励器的应用提供可靠的数值模拟方法。
- 赵超杨磊磊蔡晋生
- 关键词：数值模拟
- 结冰风洞实验中的相似理论被引量：6
- 2020年
- 相似性是风洞实验的一项基本要求,结冰风洞实验也不例外。为了系统性地研究结冰风洞实验中的相似性问题,首先,通过对飞行结冰问题进行分析和总结,找出了其中涉及的各种变量,并分析了其物理意义和量纲。其次,采用相似理论分析方法对结冰问题进行分析,得到了若干无量纲参数,并分析了这些无量纲参数的意义。再次,通过忽略一些不重要的影响因素,减少无量纲参数,并对飞行结冰中涉及的影响因素进行了合理地简化,最终得出了结冰实验的相似准则。最后,结合结冰风洞的运行参数,按照相似准则的要求得到了缩比模型结冰实验运行参数选取方法,并采用CFD方法进行了验证。结果表明:得到的缩比模型结冰实验运行参数选取方法是可行的。
- 田永强蔡晋生张正科杨磊磊
- 关键词：结冰风洞实验缩比模型
- 不同级联方式的多级沿面介质阻挡等离子体激励器的放电和反推力特性
- 2017年
- 为研究不同级联方式下,多级沿面介质阻挡等离子体激励器的放电和反推力特性的不同,基于典型的沿面介质阻挡等离子体激励器结构,开展了单级、两级并联和两级串联激励器在静止大气环境下的放电实验和天平测力实验。实验中,激励器的驱动电压波形为正弦波,频率为1~3 kHz。通过高压探头和电子天平分别测得激励器工作的电流、电压信号和其产生的反推力,基于Lissajous图分析了激励器的放电功率。最后,从伏安特性、放电功率、反推力和放电辉光等方面对实验结果进行了对比分析,获得以下结论:在同样的驱动电压参数下,两级并联激励器的放电电流、放电功率和反推力均相对最大,两级串联激励器的则相对最小,单级激励器居中。在工作模式方面,两级并联激励器的每级承载电压相同,相互独立,放电同步,但存在逆向放电;两级串联激励器的每级间存在强耦合,承载电压不同,放电不同步,接高压端级放电优先,近接地级放电迟缓,由于等势体的存在,不存在逆向放电。
- 杨磊磊康磊蔡晋生
- 关键词：等离子体放电功率
- 电压波形对介质阻挡等离子体放电特性和体积力的影响被引量：6
- 2017年
- 驱动电压波形对于介质阻挡放电等离子体激励器的放电状态和激励性能均有影响。基于典型构型的介质阻挡放电等离子体激励器(DBDPA)在静止大气中的放电实验,通过电学测量和电子天平测力,分别获得了不同驱动电压波形下DBDPA的放电电流–电压信号和射流产生的时均反推力等物理量。驱动电压波形主要包括正弦波、方波、对称三角波和正、负斜波。基于伏安特性图分析了放电电流、微放电电流脉冲等特性,基于Lissajous图分析获得了放电功率,初步讨论了沉积电荷对DBDPA起始放电的影响。结果表明:驱动电压波形所决定的电压变化率直接影响激励器的回路电流和等离子体微放电电流脉冲形态。放电中的表面沉积电荷形成虚拟电极,其在裸露电极极性发生反转时加强了电极间的电场,降低了起始放电电压阈值,使得放电得以提前。所有驱动电压波形中,方波驱动电压产生的时均反推力和放电功率均相对较大,正弦波次之,其余波形相对最小。其中,50%占空比方波产生的2个量最大。
- 杨磊磊蔡晋生康磊
- 关键词：介质阻挡放电等离子体电压波形放电功率
