文档名：充气式返回舱化学非平衡仿真分析
摘要：采用空气五组分模型对充气式返回舱的气动特性进行了化学非平衡数值模拟研究,考察了返回舱外形变化对流场温度和压力的分布以及壁面热流密度和压强的影响,分析了流场中组分分布情况.研究结果表明,外形变化在总体上对返回舱流场特性影响较小,会使舱体壁面处的热流密度有所增加;对流场组分分布的研究发现,由于N2比O2更难解离,在整个流场中N的摩尔分数远低于O的摩尔分数;在目前的计算条件下,沿轴线和壁面的氮氧比与来流基本保持一致.仿真结果在总体上与实验结果符合较好,验证了仿真模型的可靠性.
Abstract：Theaerodynamiccharacteristicsoftheinflatablereentrydeceleratorwerestudiedwithchemicalnonequilibriumnumericalsimulationusingfive-speciesairmodel.Theeffectsofreentrydecelerator'sshapedeformationondistributionsofflowtemperatureandpressure,heatfluxandpressurealongthewallwereinvestigated,andthemolefractionsofeachspeciesintheflowfiledwerepresented.Themodelingresultsshowthattheshapedeformationofinflatablereentrydeceleratorhaslittleinfluenceonflowcharacteristic,andleadsanincreaseofheatfluxonthecapsulesurface.ThestudyofspeciesdistributionshowsthatsinceN2ismoredifficulttodissociatethanO2,themolefractionofNismuchlowerthanthemolefractionofOintheflowfiled.Underthecurrentcalculationconditions,therationofnitrogenandoxygenalongthewallandaxisisalmostconsistentwiththeincomingflow.Themodelingstudyresultsareingoodagreementwiththeexperimentresults,whichverifythereliabilityofthemodel.
作者：何青松 王广兴 冯瑞 董海波 黄明星 贾贺Author：HEQingsong WANGGuangxing FENGRui DONGHaibo HUANGMingxing JIAHe
作者单位：北京空间机电研究所,北京100094;中国航天科技集团有限公司航天进入、减速与着陆技术实验室,北京100094
刊名：国防科技大学学报 ISTICEIPKU
Journal：JournalofNationalUniversityofDefenseTechnology
年，卷(期)：2024, 46(3)
分类号：V411.4
关键词：充气式返回舱 化学非平衡 外形变化 组分分布 数值模拟
Keywords：inflatablereentrydecelerator chemicalnonequilibrium shapedeformation speciesdistribution numericalsimulation
机标分类号：U469.72TP391.9V218
在线出版日期：2024年7月12日
基金项目：国家自然科学基金充气式返回舱化学非平衡仿真分析[
期刊论文] 国防科技大学学报--2024, 46(3)何青松 王广兴 冯瑞 董海波 黄明星 贾贺采用空气五组分模型对充气式返回舱的气动特性进行了化学非平衡数值模拟研究,考察了返回舱外形变化对流场温度和压力的分布以及壁面热流密度和压强的影响,分析了流场中组分分布情况.研究结果表明,外形变化在总体上对返回...参考文献和引证文献
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