电弧加热器高温流场激光吸收光谱诊断

• 作者: 曾徽 林鑫 欧东斌 董永辉 陈连忠
• 来源期刊: 实验流体力学
• 学科: 航空航天
• 关键词: 激光吸收光谱 电弧加热器 等离子体流场诊断 原子氧粒子密度 气流温度
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 基础研究及应用
• 页码范围: 28-33
• 页数: 6页
• 分类号: V556.4
• 字数: 4114字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11729/syltlx20160179

摘要

气流温度和组分粒子数密度是定量评估电弧加热器运行参数和流场品质的关键,常规测试手段难以适应电弧加热器内高温气流的恶劣环境,电弧加热器等离子体气流诊断研究一直缺乏有效手段.本研究应用激光吸收光谱技术,选用原子O(777.19nm)谱线, 基于局部热化学平衡等离子体假设,对电弧加热器内高温离解空气(>5000K)试验气流进行在线诊断.试验测得了总焓H0=15.8,17.4MJ/kg 2组工况下,电弧加热器内等离子体气流温度和原子O粒子数密度.2组工况获得平均气流温度分别为5843和6047K,对应高温平衡气流表获得气流温度为5950和6335K.测得加热器运行稳定后2组工况的原子O总粒子数密度在(1.1~1.2)×1018cm-3之间,低能级5S02粒子数密度在(1.0~1.6)×1010cm-3之间,2组工况原子O总粒子数密度的差异与NASA-CEA平衡计算结果一致,验证了电弧加热器气流局部热力学平衡假设的有效性.本研究工作验证了激光吸收光谱技术可作为高焓电弧加热器常规诊断手段.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈连忠	中国航天空气动力技术研究院电弧等离子应用装备北京市重点实验室	47	113	6.0	7.0
2	欧东斌	中国航天空气动力技术研究院电弧等离子应用装备北京市重点实验室	29	107	7.0	9.0
3	林鑫	中国航天空气动力技术研究院电弧等离子应用装备北京市重点实验室	4	17	2.0	4.0
5	曾徽	中国航天空气动力技术研究院电弧等离子应用装备北京市重点实验室	6	11	2.0	3.0
8	董永辉	中国航天空气动力技术研究院电弧等离子应用装备北京市重点实验室	2	2	1.0	1.0