论文摘要
以航天领域中研究再入飞行器热防护系统的感应耦合等离子体（inductively coupled plasma, ICP）风洞为研究对象,通过流场-电磁场-化学场-热力场-湍流场多场耦合求解研究ICP风洞流场与电磁场的分布特性及其相互作用机理.数值模拟中,基于热化学非平衡等离子体磁流体动力学模型准确模拟了空气ICP的高频放电、焦耳加热、能量转化、粒子内能交换等过程,通过多物理场耦合计算模拟得到了100 kW级ICP风洞内空气等离子体的电子温度、粒子数密度、洛伦兹力、焦耳加热率、速度、压强、电场强度的分布规律.研究结果表明:在感应线圈区靠近等离子体炬壁附近,等离子体流动处于热力学非平衡状态;洛伦兹力对感应线圈区空气粒子的动量传递和电子热运动起着控制作用.
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 喻明浩
关键词: 感应耦合等离子体,流场与电磁场,非平衡,数值模拟
来源: 物理学报 2019年18期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 航空航天科学与工程
单位: 西安理工大学机械与精密仪器工程学院
基金: 国家自然科学基金(批准号:11705143),中国博士后科学基金(批准号:2018M643814XB),陕西省科技厅自然科学基金(批准号:2018JQ1016)资助的课题~~
分类号: V445.1
页码: 178-189
总页数: 12
文件大小: 65094K
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标签：感应耦合等离子体论文; 流场与电磁场论文; 非平衡论文; 数值模拟论文;