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| 1 | 高温磁流体动力技术实验系统设计与调试显示文摘为了开展高温磁流体功率提取、磁流体加速、磁流体流动控制等磁流体动力技术实验,研制了基于高温燃气发生器的磁流体动力技术实验系统。介绍了高温磁流体动力技术实验系统的基本组成,设计思想及运行情况。燃气发生器采用航空煤油和气氧燃烧,产生最高温度可达3256K的高温燃气,通过添加辅助电离种子K2CO3,可以得到电导率为11.6S/m的导电流体;高温燃气经喷管的加速,在出口得到马赫数1.5的超声速导电流体;实验系统调试实现了15s以上稳定运行,表明具备了开展较长时间高温磁流体动力实验的能力。 | 高岭 李益文 张百灵 阳鹏宇 樊昊 段成铎 向波罗 | 2015 | 推进技术2015，36，5： | 11 |
| 2 | 磁流体发电高温燃气的产生与控制研究显示文摘为探索磁流体发电技术在高超声速飞行器上的应用,研制了基于燃气发生器的高温燃气实验系统。介绍了燃烧工质的选取、工况的选择以及实验系统的调试机理、运行情况。结果表明,采用航空煤油做燃料,气氧做氧化剂,混合比为1.2~12的条件下满足温度大于2600K的要求;煤油流量作为基准值,通过调节氧气路孔板流量计前压力能很好地调节燃气发生器的温度;通过调试确定了系统运行的时序,并进行了燃烧温度为3278.5K的点火实验。电导率的测试实验表明,在燃气温度2750K的情况下,燃气电导率的平均值达到10S/m,峰值15S/m,满足磁流体发电的技术要求。 | 李益文 张百灵 高岭 段成铎 张磊 王宇天 何国强 | 2017 | 推进技术2017，38，6： | 8 |
| 3 | 等离子体磁流体发电研究进展显示文摘简要分析了等离子体磁流体发电系统的工作原理和发电过程,阐述了目前磁流体发电研究中的重点和关键问题,从数值模拟和实验研究两方面回顾了国内外的研究情况和研究进展。分析认为等离子体磁流体动力学将会受到越来越多的重视,且将会推动航空航天技术的进步。 | 黄护林 李林永 李来 刘飞标 | 2018 | 深空探测学报2018，5，4： | 6 |
| 4 | 基于射频放电一维模型的等离子体诊断显示文摘为深入研究磁流体效应机理,采用阻抗测量的方法,通过对放电波形的处理,得到放电电压幅值、电流幅值及相位角,依据射频放电一维模型建立等效放电电路,对等离子体参数进行诊断。研究表明,采用半峰值法能够精确读取电压电流幅值及相位角;同轴电缆的容性作用对射频放电电路结构有很大影响;在压力P=1 500 Pa,放电频率f=6.2 MHz的静止条件下,电容耦合射频放电等离子体的电导率约为4×10-3 S/m,电子数密度在1016 m-3量级,电导率随着负载功率增大而增大,随磁感应强度变化呈'V'形变化,在磁感应强度较小时,电导率随磁感应强度增加减小,磁感应强度较大时,随磁感应强度增大而增大;电子数密度随着负载功率和磁感应强度增加而增大。 | 张百灵 樊昊 李益文 阳鹏宇 高岭 王宇天 | 2015 | 高电压技术2015，41，12： | 5 |
| 5 | 超声速非平衡电离磁流体动力技术实验系统显示文摘介绍了超声速非平衡电离磁流体动力技术实验系统的设计思想和组成,设计、制作了马赫数为3.5的吸气式双喉道风洞,采用以陶瓷板为阻挡介质的电容耦合射频阻挡放电,实现了超声速流场中大体积、连续、稳定、均匀等离子体的产生.主要结论有:实验测试风洞稳定工作时间为18s,稳定运行时实验段静压为650Pa;电容耦合射频放电典型工作状态下,通过伏安诊断法测出超声速条件下等离子体的电导率为1.27×10-3S/m. | 樊昊 张百灵 李益文 阳鹏宇 高岭 张义宁 | 2015 | 航空动力学报2015，30，8： | 3 |
| 6 | 横截面形状对超声速磁流体发生器性能的影响显示文摘通过三维数值模拟研究了不同横截面形状的磁流体(MHD)发生器的热、电磁流动特性,发生器入口采用超声速来流条件,旨在应用于磁流体旁路超燃冲压发动机推进系统。数值模拟采用低磁雷诺数下磁流体五方程模型,通过熵条件格式和超松弛迭代(SOR)法联合算法分别求解Navier-Stokes方程组和电势方程。研究表明在电极壁面上电场、电流以及洛伦兹力等电磁场参数呈周期性变化,由于电极端点效应,电磁场参数在电极端点出现周期性的极值,而在管道中心电极端点效应对电流影响并不大,沿着流向电流保持连续变化。对不同管道横截面形状的发生器的数值模拟表明:由于涡电流和二次流效应的影响,形状参数较小的发生器焦耳热较为严重,二次流较弱;而形状参数较大的发生器焦耳热较小,二次流增强。因此,当形状参数α=0.8时可获得较好的焓提取率和电效率。 | 吕浩宇 甄华萍 李椿萱 张义宁 | 2015 | 航空学报2015，36，11： | 2 |
| 7 | 脉冲磁流体发电技术研究进展显示文摘总结和阐述了现有脉冲磁流体发电机的类型及其国内外研究进展,同时对磁流体发电过程中的关键技术和科学问题(近电极压降、边界层分离、Hartmann效应、发电系统建模、性能分析、高磁雷诺数、强电磁效应、阻抗匹配等)进行了综述总结,以期掌握磁流体动力学行为及能量转化机理,提升发电机性能,并介绍了在航空航天领域的三种主要应用方式,磁流体能量旁路、超燃冲压发动机驱动的磁流体发电及表面磁流体发电。最后,对脉冲磁流体发电技术的发展趋势进行了总结和展望,旨在对其实用化进程提供指导和借鉴。 | 唐路 夏琦 刘保林 彭爱武 | 2022 | 推进技术2022，43，8： | 1 |
| 8 | 分段法拉第磁流体发电通道流动特性数值模拟显示文摘磁流体发电是解决以冲压发动机为动力的飞行器机载供电问题的有效途径。为了探究磁流体发电通道的内部流动情况和能量转化机理,针对分段法拉第型发电通道,结合实验设备设计参数,构建了低磁雷诺数条件下的磁流体五波模型,并运用二阶熵格式对其求解。通过分析四种不同情况,研究了分段法拉第型磁流体发电通道在不同实验条件下的流动特性。计算结果表明:磁作用数由0变为0.1时,通道出口处温度升高10.4%,出口速度降低27.7%,马赫数降低25%,磁作用数升高至1时,出口速度将降至临界声速,马赫数降为1,出口温度较基准态升高20.8%;通道能量转化率越高,通道内壁逆压梯度越大,流动在内壁上容易发生分离;负载系数为0.5时,通道出口速度相较于负载系数为0.8的情况,气流速度下降约11.7%,马赫数下降8%,通道将产生更多的焦耳热,能量转化率较高,但是电效率较低。通道在进行发电实验时,增大电磁作用强度,同时选择合适的外部负载,可以提高通道发电性能。 | 张百灵 段成铎 李益文 高岭 王宇天 朱涛 | 2016 | 推进技术2016，37，8： | 1 |
| 9 | 高超声速飞行器尾喷管中磁流体发电机性能数值研究显示文摘高超声速飞行器因无涡轮而失去发电能力,利用尾喷管中磁流体(Magnetohydrodynamic,MHD)发电机进行发电可以有效解决这一问题。本文采用Fluent商业软件对高超声速飞行器尾喷管中MHD发电机的性能进行了数值研究。研究发现,当磁流体发电通道入口气体的马赫数设置为1.1时,入口气体的马赫数被迫降低至亚声速时,其才能流进通道,但气体的速度沿流向不断上升,并在发电通道出口处达到当地声速。局部磁场使MHD发电机两端出现了端部效应,导致MHD发电机的进出口附近产生了涡电流,进而降低了MHD发电机的性能。在端部效应和MHD射流效应的耦合下,发电通道流向横截面中心的气体总焓沿流向非均匀下降,在发电机入口电极处,其总焓略有增加并达到最大值;在发电机出口电极处,其总焓出现一极小值;横截面上气体总焓的平均值沿流向却均匀下降。不同电极对数的MHD发电机的数值结果表明,分段电极法拉第型MHD发电机的电极对数越多,MHD发电机内的霍尔效应越弱,焓提取率与发电效率越高。当6对电极的MHD发电机分别忽略和考虑霍尔效应时,其焓提取率相差了0.05%,发电效率相差了6.5%。 | 李灏 黄护林 张义宁 刘琛源 | 2023 | 推进技术2023，44，8： | 0 |
| 10 | 磁流体掺混促进燃烧初步实验研究显示文摘为了有效控制污染物排放,降低航空对环境污染的影响,提出了一种磁流体掺混助燃技术。研制了磁流体掺混助燃实验系统,介绍了实验系统的基本组成,设计思想及运行情况。实验表明,利用等离子体能迅速点燃稀薄空气中的燃气;当线电极接通正极时,燃烧发生在以线电极为中心的扇形区域,当线电极接通负极时,燃烧只发生在线电极周围有限区域;在流场以及电磁场的综合作用下,可以使空气和燃气混合得更加均匀,增加空气和燃料的接触面积,使燃烧更充分,说明磁流体掺混技术起到了一定的减排效果。 | 高岭 张百灵 李益文 阳鹏宇 樊昊 段成铎 权宇 王健 | 2016 | 推进技术2016，37，2： | 0 |
| 11 | 不同电极/绝缘壁宽度比值的法拉第型发电通道性能研究显示文摘空间核能磁流体发电技术是一种以核能为热源的新型发电技术,热电转换效率高,能很好地解决深空探测所带来的能源问题,是完成未来深空探测任务的理想电源之一。法拉第型发电通道是空间核能磁流体发电的一种重要结构,采用氦/氙混合气体为工质,研究导电极/绝缘壁宽度比值对氦/氙混合等离子体磁流体发器性能的影响。研究结果显示,电极/绝缘壁宽度比值L_(M)≥1.0时,通道等离子体结构较为稳定,L_(M)=1.0时焓提取率最大。 | 李林永 | 2021 | 通信电源技术2021，38，2： | 0 |
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