热化学非平衡流及其辐射现象实验和数值计算研究.pdf全文

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国防科学技术大学 博士学位论文 热化学非平衡流及其辐射现象的实验和数值计算研究 姓名：柳军 申请学位级别：博士 专业：力学、流体力学 指导教师：乐嘉陵 20040401 国防科学技术大学研究生院学位论文 摘 要 本文工作主要涉及高超声速热化学非平衡流及其辐射特性的实验和数值计 算研究。 实验研究工作为:1 、使用中国空气动力研究与发展中心 CARDC 再入物 理弹道靶设备和脉冲曝光时间5ns的Nd-YAG激光器，进行了高超声速钢球模 型激波脱体距离的测量实验。在国内第一次得到了非平衡流无烧蚀激波流场清 晰的有限条纹激光干涉照片和阴影照片，测量得到高精度的头部激波脱体距离。 测量误差约为5%，模型飞行速度5.0-5.5km/s，靶压10-80mmHg。使用了CFD 及CFI技术辅助设计和确定实验方案。2 ,测量了多个状态的高超声速球模型 非平衡流场的可见光辐射强度，并对实验技术和方法进行分析研究。测量采用 双狭缝式可见光辐射计，中心波长位于绿光波段 517.8nm,519.8mn ，半宽 度为6.6nm。球模型飞行速度为4.8-5.7km/s,靶压10-80mmHga 数值研究工作包括了热化学非平衡流场及其辐射特性的计算。其中，，热化 学非平衡流数值模拟工作为: 1 、对热化学非平衡流的物理化学模型进行分析，选择Park双温度模型、 Gupta空气11组元化学反应模型及相应的输运模型、振动离解藕合模型、能量 交换模型祸合Navier-Stokes方程组求解流动问题。2 、对NND格式、Roe格式、 AUSM类格

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