激光能量沉积降低钝头体驻点压力机制分析

• 作者: 李倩 洪延姬 王殿恺
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 激光能量沉积 流动控制 纹影 高超声速 透镜效应
• 年，卷（期）: 2014,（2）
• 所属期刊栏目: 气体动力学 总体
• 页码范围: 172-177
• 分类号: O354.4
• 语种: 中文

摘要

针对高超声速飞行器表面驻点压力较高的问题,在马赫数5的来流条件下,分别采用单脉冲和高重频激光能量注入的方式控制弓形激波.将数值模拟结果与高时空分辨率纹影照片以及驻点压力测量结果相对比,分析了单脉冲激光能量与高超声速流场弓形激波的相互作用过程,结果表明透镜效应是激光能量沉积降低钝头体驻点压力的原因.单脉冲激光能量产生的低压区不能维持,降低驻点压力效率低,因此高重频是更有效的激光能量注入方式.优化了频率为80kHz、功率为自由流焓流6.6％的激光能量沉积位置,计算结果表明当沉积位置与钝头体表面的距离等于钝头体直径的1.5倍时,驻点压力降低了40％.在优化位置提高沉积能量大小至36.9％,可将驻点压力和热流分别降低83.3％和56.9％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	洪延姬	装备学院激光推进及其应用国家重点实验室	74	416	12.0	15.0
2	李倩	装备学院激光推进及其应用国家重点实验室	16	33	4.0	4.0
3	王殿恺	装备学院激光推进及其应用国家重点实验室	11	26	4.0	4.0