报告题目:
高温部分电离气体高速流动中的非平衡现象研究
演讲人:
王海兴 教授(北京航空航天大学宇航学院)
时间:2013年11月19日(周二)上午9:30-11:00
地点:力学所主楼312会议室
报告摘要:
电弧加热发动机内高温部分电离气体的流速通常可以达到数千米每秒,气体在发动机内的停留时间与化学反应过程所需时间量级相当,因而在发动机内部等离子体流动过程中存在较为明显的热力学和化学非平衡现象。根据这类流动现象中物理与化学过程的特点,近年来,我们发展、完善了用于描述高温部分电离气体热力学和化学非平衡过程的物理数学模型;开展了双温度情形下等离子体热力学和输运性质研究,获得了覆盖较宽压力和温度范围内等离子体气体性质;并以氩为工作气体进行了数值模拟。结果表明,在电弧加热发动机约束通道内高温区气体的主要电离机制为步进电离;虽然激发态组分含量较少,但对气体电离与复合过程有重要的影响;氩分子离子主要存在于电弧的边缘,电子-分子离子、电子-原子-离子反应为电弧贴附区的主要复合通道。相关研究结果加深了对电弧加热发动机内工作过程与机理的认识。
报告人简介:
王海兴,北京航空航天大学教授,中国力学学会等离子体科学与技术专业委员会委员。2003年7月于清华大学工程力学系获工学博士学位,2010年3月赴美国普林斯顿大学机械航空系学习进修一年。近年来主要从事高温部分电离气体流动与传热问题研究,包括直流非转移电弧特性的数值模拟研究、电弧加热发动机内高温部分电离气体的传热与流动特性研究、等离子体射流特性研究、等离子体热力学和输运性质研究等。