二维粘性CE/SE方法模拟等离子体电枢MHD效应

来源 :江苏省工程热物理学会第三届学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ygyyy2012
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  通过耦合电磁导轨炮等离子体电枢工作过程中电场、磁场、流场的相互作用,建立了合理的二维粘性磁流体动力学模型。推导了适用于耦合求解N-S方程与麦克斯韦方程的CE/SE方法,此方法计算格式简单、精度与稳定性高,在MHD领域的应用是新的尝试。通过计算模型考察了电枢内部流各物理量的分布以及加速度的变化趋势,结果表明洛仑兹力是电枢等离子体流推动弹丸运动的主要作用力,电枢头部压强、电流密度较高,温度分布符合辐射传热的规律;由于对流,以对称轴为分界有上下同方向的速度漩涡出现,内部流动复杂;弹丸的加速度也出现上下波动的不稳定现象。计算结果对等离子体电枢MHD问题的理论和试验研究有重要的指导作用。
其他文献
本文基于蒸发段端口处毛细半径随换热量的变化分析,建立了最大传热能力的理论预测模型。分析讨论了热管内流体压力和流速、毛细半径的沿轴向变化,热负荷对蒸发段端口毛细半径的影响,工作温度和吸液芯结构对最大传热能力的影响。研究表明:不同的热负荷条件下,毛细半径沿轴向均非线性增加,在蒸发段和绝热段变化较小,而从冷凝段开始急速上升;蒸汽压差远远小于液体压差;液体的平均速度远远小于蒸气的平均速度;当蒸发段端口的毛
利用热重分析法对稻壳生物油和玉米生物油进行了燃烧特性研究。根据空气和氮气气氛下生物油的失重(TG)、失重速率(DTG)和差热(DTA)曲线,分析了生物油在不同气氛下的燃烧特性,计算出生物油燃烧反应动力学参数,为生物油的燃烧提供了较为可靠的基础数据。对生物油的热分析表明:生物油的燃烧过程可分为三个阶段。同时采用不同反应级数的动力学模型由Coats-Redfern法求得其相应的活化能和频率因子。
利用fluent软件对仓储煤粉在煤粉仓内的低温氧化自燃特性进行数值模拟,分析了不同煤种的发火期以及不同影响因素下相同煤粉在仓内的温度分布和升温速率。结果表明:活化能是影响自燃的主要因素,随煤种活化能的增大,发火期变长,如活化能为51.1KJ/mol的烟煤比活化能为41.2KJ/mol的烟煤,发火期相应的增大了40多天;此外,煤粉的导热系数越小,初始温度越高,空隙率越大,仓储煤粉的温度上升速度越快.
针对目前煤中汞的危害和污染状况,综述了煤热解过程中汞元素的脱除规律研究进展。介绍了煤中汞的含量与分布及汞在煤中的赋存状态。阐述了热解前洗选煤控制技术的脱汞效果,综述了目前国内外煤热解中汞控制技术的试验研究及汞元素迁移的形态转化规律和进展现状,指出煤热解燃烧前汞脱除的应用前景。
结合国内外和近年来流化床数值模拟中数学模型的研究、发展及成果,综述了能量最小多尺度作用模型(EMMS)、基于欧拉坐标系下的无滑移、小滑移连续介质模型以及双流体模型、基于拉格朗日坐标系下的颗粒轨道模型(软球模型、硬球模型等)的原理、优缺点及其发展和应用。
本文研究电厂SCR脱硝系统中清灰的相关问题。指出 SCR积灰机理以及积灰对SCR的危害;比较蒸汽吹灰和声波吹灰两种清灰方式各方面的特点,分析声波吹灰器应用在SCR清灰上的优势。利用有限元法模拟SCR催化剂表面的声压级,分析声波的清灰效果。
本文在沉降炉上对不同煤种在O2/CO2气氛下燃烧时的SO2排放特性进行研究,并与O2/N2气氛比较.研究结果表明:不同煤种在O2/CO,气氛下的SO2排放浓度均小于O2/N2气氛下;随着燃烧时间增长,贵州烟煤的SO2排放浓度在初始阶段呈上升趋势,龙岩无烟煤则基本不变;温度对各煤种的SO2排放特性影响较小;随燃料/氧化学当量比(Φ)增大,SO2排放浓度先增大后减小,最大值出现在Φ=1.2时:随CO2
用非结构化网格和有限容积方法,对载人飞船返回舱在高超声速连续流下的气动热进行数值计算。返回舱外部热通量分布采用费-里德尔(Fay-Riddell)和李斯(Lees)工程近似方程,作为对流和辐射热边界条件,求解返回舱在不同马赫数下内部温度场分布。通过返回舱外形的优化设计,为返回舱的安全可靠和经济设计制造提供有益的参考经验。
二级轻气炮是一种标准的超高速发射装置。建立描述二级轻气炮发射的物理数学过程,采用经典内弹道模型描述药室基本方程,建立了二维轴对称非定常可压缩的数学模型来描述轻气室方程,分别采用四阶Runge-Kutta法和差分格式同步数值求解。计算得到轻气炮内弹道过程中活塞运动规律、发射体运动规律、弹底压力变化规律以及轻气室压力变化规律。分析装填条件和轻气室结构对二级轻气炮发射性能的影响,对于超高速发射的研究和设
控制电热化学炮内弹道过程的关键问题之一是必须搞清等离子射流与液体工质相互作用的机理。设计了脉冲等离子体发生器,开展了了等离子射流在液体中扩展特性的实验研究。利用高速录像系统,重点观测了边界形状、放电电压对等离子射流扩展过程的影响。结果表明:等离子射流在液体中形成典型的泰勒空腔,与液体界面存在强烈的相互作用。当观察室边界为多级渐扩圆柱型时,等离子射流会发生分段现象。