авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 ||

Физические и численные модели магнитоплазменной аэродинамики

-- [ Страница 2 ] --

В случае диэлектрической поверхности используется условие P(EPn) – D(EDn) + (1/q)·jndt = 0 (23) Здесь P и D – диэлектрические проницаемости плазмы и диэлектрика, соответственно. (EPn) и (EDn) – проекции электрического поля на нормаль к поверхности со стороны плазмы и диэлектрика, соответственно. Последний член в (23) представляет аккумуляцию заряда на поверхности, обусловленную потоком заряженных частиц. Вообще говоря, уравнение Пуассона должно решаться во всей области;

при этом внутри диэлектрика плотность заряда равна нулю, а условие сопряжения поля на границе плазма – диэлектрик (23) должно использоваться для сшивки потенциала в двух областях. В данной работе используем приближенное условие сопряжения, позволяющее качественно учесть и аккумуляцию заряда, и разрыв поля на поверхности диэлектрика. А именно, считаем, что в линейном приближении поле в внутри диэлектрика линейно: (EDn) = – ( D – G )/. Здесь D – значение потенциала на поверхности, G – потенциал заземленного электрода, встроенного в диэлектрик, G = 0. – характерная толщина диэлектрика, которая в принципе является переменной.

Разработанная численная модель применяется для исследования ВЧ разряда в потоке воздуха над диэлектрической пластиной (раздел 6.4.2) и вокруг модели, представляющей сферически затупленный конус (раздел 6.4.3). В обоих случаях моделировались условия экспериментов [58], в которых скорость потока составляла 100 м/с, давление – 0.1МПа. Разряд создавался приложением переменного напряжения частотой 500кГц между ведущим металлическим электродом (ВЧ электрод) и землей. В случае пластины амплитуда, как и в эксперименте, составляла 15кВ. В случае конуса амплитуда напряжения составляла 30кВ. Во всех случаях полагается, что относительная диэлектрическая проницаемость материала диэлектрика равна 5.

Приводимые ниже результаты получены с использованием численной технологии, разработанной в связи с необходимостью разрешать как высокие частоты процессов, обусловленные ВЧ разрядом (ВЧ ~ 10-6с), так и газодинамические (ГД ~ 10-3с). Ясно, что интегрирование полной системы уравнений в таких условиях практически не реально. Для оценки влияния ВЧ разряда на характеристики течения в работе применена следующая процедура. Полная система уравнений интегрируется на протяжении одного или нескольких ВЧ циклов. При этом в каждой точке пространства формируется источниковый член в уравнениях Навье Стокса (электростатическая сила и тепловыделение), имеющий смысл среднего по периоду (или нескольким периодам). Далее поле течения (без уравнений для плазмы) рассчитывается с этим средним источником на интервале времени порядка ГД. Затем вновь решается полная система уравнений на одном или нескольких ВЧ циклах, и вновь рассчитывается только поле течения с осредненным источником.

Такая процедура позволяет учесть не только влияние ВЧ разряда на течение, но и изменение свойств разряда, обусловленное изменением характеристик течения, главным образом, плотности и температуры газа. Все представленные результаты получены с применением такой процедуры после пяти циклов осреднения. При этом система поток+плазма считалась в течение 5 ВЧ циклов, а система “осредненный поток” – в течение ВЧ циклов.

Рассмотрим здесь разряд на конусе (см. рис.29). О том, как устроен ВЧ разряд, можно судить по рис.30. Здесь показаны мгновенные распределения концентраций в течение одного ВЧ цикла. Верхние кадры соответствуют анодному режиму работы ВЧ-электрода,     нижние – катодному. Следует Рис. 29. Схема ВЧ разряда в потоке вокруг  отметить, что строгой периодичности тела с диэлектрическим покрытием.                     Рис.30. Распределение электронной концентрации (слева) и ионной концентрации  (справа) в течение ВЧцикла (2µс). nemax=21012cm3, nimax=31012cm3 Распределения даны с  шагом  = 144O. ВЧэлектрод находится в левом нижнем углу.  в картине разряда не наблюдается. Картина разряда, представленная на рисунках, повторяется каждые 4-5 циклов. Верхние два кадра на рисунках демонстрируют тот факт, что первый пробой на анодной стадии не «подхватывается». В основном это связано с наличием катодного слоя над диэлектриком и аккумуляцией заряда на диэлектрической поверхности, который создает электрическое поле вблизи поверхности, препятствующее протеканию тока к поверхности. Аккумуляция заряда может обеспечивать разность потенциалов вдоль поверхности в несколько киловольт. Поэтому даже при нулевом напряжении на ВЧ электроде существует продольное электрическое поле, приводящее к образованию катодного слоя вблизи сферической части модели. Образование устойчивой плазмы на поверхности диэлектрика происходит при втором пробое. Изменение во времени некоторых интегральных характеристик, электродных токов, показано на рис.31. Небольшой дисбаланс токов означает наличие в среднем объемного заряда в области.

Последнее означает наличие средней электростатической силы в объеме. По масштабу величины это – десятки миллиньютон. Средняя сила направлена к поверхности диэлектрика.

Качественно численная картина разряда соответствует тому, что наблюдалось в эксперименте: достаточно однородный и протяженный разряд на диэлектрической поверхности. В то же время разряд на металлической модели производил вид хаотического набора стримеров, замыкающихся, в основном, на сферической части модели.

Предпринимались попытки моделирования разряда и на металлической модели. При амплитуде напряжения 30кВ довольно быстро создавался канал между ВЧ электродом и передней частью модели с последующим быстрым ростом концентрации плазмы, токов и температуры в канале. Счет   останавливался.   Основное влияние ВЧ разряда на Рис.31. Напряжение на ВЧ электроде (U),  течение заключается в нагреве газа. ток на ВЧэлектрод (I1), ток на  диэлектрический электрод (I2).  Наиболее интенсивный нагрев имеет место вблизи кромок ВЧ электрода.

Причем, максимальный нагрев достигается на катодной стадии режима работы ВЧ электрода. Т.е. нагрев обусловлен тепловыделением от ионной компоненты полного тока. Влияние разряда на характеристики обтекания модели заключается в следующем. Наблюдается небольшое снижение давления в окрестности критической точки, что позволяет предположить и снижение гидродинамического сопротивления тела. Вместе с тем имеет место заметное увеличение теплового потока в изотермическую стенку (Tw = 300К), в 5 – 7 раз на лобовой части тела.

Заключение Основные результаты, полученные в диссертации, заключаются в следующем.

1. Разработана двумерная модель МГД течений термохимически неравновесного воздуха для анализа процессов в условиях верхней атмосферы Земли и в наземной экспериментальной гиперзвуковой МГД установке. Модель основана на совместном решении уравнений Навье-Стокса для среды в целом, уравнений переноса отдельных компонент с учетом много-компонентной диффузии и анизотропии переносных свойств в магнитном поле, конечной скорости химических превращений, уравнений электродинамики.

2. Выполнен анализ МГД течений вокруг тел различной геометрии для условий течения в тестовой секции гиперзвуковой МГД установки ЦАГИ. Установлено, что ключевыми факторами, определяющими характер МГД взаимодействия, являются наличие неравновесной ионизации во всей области течения и сильного эффекта Холла. Анализ МГД течения вокруг кругового цилиндра с током обнаружил одно из отличий большинства наземных экспериментов по гиперзвуковым МГД течениям от МГД течений в реальной атмосфере: головная ударная волна не является границей в электрическом смысле. Этот факт определил, в частности, отсутствие такого важного признака МГД взаимодействия как увеличение отхода ударной волны от поверхности цилиндра.

Установлено, что в МГД течении над поверхностью клина с встроенной магнитной системой отличительным признаком МГД взаимодействия в ударном слое над поверхностью клина является увеличение угла косого скачка. Этот факт был подтвержден экспериментально.

3. Проведены численные и экспериментальные исследования МГД взаимодействия в модельном поверхностном МГД генераторе, представляющем собой огнеупорную пластину с встроенной магнитной системой и расположенной на огневой поверхности электродной системой. С помощью моделирования была найдена конфигурация, обеспечившая в экспериментах энергосъем на уровне 60Вт/30см2. Это является первой экспериментальной демонстрацией гиперзвукового поверхностного МГД генератора. Численный анализ генерации энергии, выполненный для условий верхней атмосферы Земли, показал возможность извлечения мощности около 3МВт, что составляет 5% от потока полной энтальпии.

4. Рассмотрено гиперзвуковое обтекание затупленного тела (сферо-конус) в магнитном поле витка с током в условиях, типичных для низко-орбитальных спускаемых аппаратов. Показано, что режим МГД взаимодействия в ударном слое близок к режиму малого холловского тока, обеспечиваемого естественными границами – фронтом ударной волны и поверхностью тела. Для этих условий обнаружено увеличение отхода ударной волны от поверхности тела и более чем 2-кратное снижение теплового потока в стенку в окрестности критической точки.

5. Рассмотрено МГД течение вокруг возвращаемой капсулы аппарата Stardust.

Показано, что тепловые потоки могут быть снижены в результате МГД взаимодействия в 1.5 – 3 раза. Установлено, что снижение тепловых потоков на поверхности аппарата слабо коррелирует с отходом ударной волны в результате МГД взаимодействия. Увеличение размеров ударного слоя сопровождается установлением состояния плазмы, близкого к термодинамически равновесному.

Равновесие стабилизирует нормальный к стенке перепад температур в пристеночной области и сдерживает снижение тепловых потоков с ростом магнитного поля.

6. Сформулирована концепция ускоренного торможения летательного аппарата в верхних слоях атмосферы (МГД парашют), заключающейся в увеличении гидродинамического сопротивления за счет интенсивного объемного МГД взаимодействия в ударном слое. Цель концепции – предотвращение высоких тепловых нагрузок путем снижения скорости аппарата перед входом в плотные слои атмосферы. Показано, что сопротивление тела может быть увеличено почти на порядок. Это предоставляет возможность управлять траекторией спуска аппарата. В частности, МГД парашют может рассматриваться как альтернатива классической электромагнитной тепловой защите.

7. Сформулирована концепция МГД интенсификации смешения и горения.

Разработан спектр моделей, обеспечивающий описание процессов смешения, зажигания и горения в потоках водородо-воздушных и углеводородо-воздушных смесей в присутствии электрического и магнитного поля. Численным моделированием были подтверждены основные положения концепции: действие пондеромоторной силы приводит как к увеличению контактной поверхности топливо/окислитель, так и к увеличению завихренности в потоке;

плазма разряда способствует ускоренному зажиганию горючей смеси в окрестности контактной поверхности как за счет высокой температуры, так и за счет неравновесных плазмохимических процессов в электрическом поле.

8. Выполнен анализ эволюции разряда между двумя коаксиальными электродами в магнитном поле для условий, близких к экспериментальным. Движение разрядного канала в такой конфигурации выглядит как раскручивающаяся вокруг центрального (проволочного) электрода спираль, что обусловлено действием пондеромоторной силы. Установлено также, что существенную роль играет перенос тепла вблизи электродных поверхностей, особенно в окрестности центрального электрода.

9. Для решения задач плазменной аэродинамики разработана численная модель течения неравновесной неквазинейтральной плазмы, основанная на совместном решении уравнений Навье-Стокса, уравнений переноса заряженных частиц в диффузионно-дрейфовом приближении и уравнения Пуассона для электрического поля. Основными особенностями модели являются:

пространственно-временное разрешение процессов, отличающихся характерными частотами и характерными масштабами на несколько порядков;

аккуратное разрешение областей больших градиентов параметров течения, обусловленных приэлектродными явлениями;

реализация граничных условий, которые являются в задачах плазменной аэродинамики, как правило, нелинейными и функциональными.

10. Для анализа экспериментально обнаруженного эффекта большого снижения гидродинамического сопротивления тела в продольном разряде постоянного тока была рассмотрена задача об обтекании сферического катода сверхзвуковым потоком. Показано, что основным фактором, определяющим сопротивление тела, является нагрев газа в квазинейтральной зоне разряда перед фронтом головной ударной волны. Установлено, что принципиально важным является аккуратное описание слоев объемного заряда, особенно вблизи катодных поверхностей, где сосредоточена большая часть полного напряжения на разряде и полного тепловыделения. Именно аккуратное разрешение приэлектродных процессов позволило объяснить другой аномальный эффект, обнаруженный экспериментально, – отсутствие влияния разряда на характеристики обтекания при смене полярности тестового электрода.

11. Разработана модификация численной модели, предназначенная для анализа плазмодинамических процессов вблизи диэлектрических поверхностей.

Проведено моделирование высоко-частотного разряда в потоке воздуха, обтекающего аэродинамическую модель, покрытую диэлектриком. Показано, что аккумуляция заряда на диэлектрике оказывает заметное влияние на характеристики разряда. Большая область течения является в среднем положительно заряженной. Результатом разделения заряда является наличие в потоке средней ускоряющей силы. Газодинамическое влияние ВЧ разряда заключается, главным образом, в нагреве газа.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Bityurin V.A., Bocharov A.N., Lineberry J.T. MHD Aerospace Applications // Int. Conf.

On MHD Power Generation and High Temperature Technologies, Beijing RPC, 1999.

Vol.3. p.793.

2. Lineberry J.T., Rosa R.J., Bityurin V.A., Bocharov A.N., Potebnja V.G. Prospects of MHD Flow Control for Hypersonics // 35th Intersociety Energy Conversion Engineering Conference, AIAA 2000-3057, 24-28 July 2000, Las Vegas, NV.

3. J.T.Lineberry V.A.Bityurin, A.N.Bocharov, D.S.Baranov A.B.Vatazhin, V.I.Kopchenov, O.B.Gouskov V.I.Alferov, A.S.Boushmin, “Cylinder with Current in Hypersonic Flow”, In: 3rd Workshop on Magneto-Plasma Aerodynamics in Aerospace Applications, April 24-26, 2001, pp 15-25.

4. V.A.Bityurin, A.N.Bocharov, Advanced MHD assisted Mixing of Reacting Streams, In:

39th AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, Reno, NV, 2001, AIAA Paper 2001 0793.

5. Bityurin, V.A., Bocharov, A.N., Vatazhin, A.B., Kopchenov, V.I., et.al. Theoretical and Experimental Study of an MHD Interaction Effects at Circular Cylinder in a Transversal Hypersonic Flow // 40th AIAA Aero-space Sciences Meeting, Jan, 2002, AIAA 2002 0491, Reno, NV.

6. Lineberry J.T., Bityurin V.A., Bocharov A.N., “MHD Flow Control Studies. Analytical Study of MHD Flow Interaction Around a Right Circular Cylinder in Transverse Hypersonic Flow”, In: Proc. of 14th Intern. Conf. On MHD Electrical Power Generation and High Temp. Technologies, Maui, Hawaii, May 20-25, 2002, pp. 135-149.

7. A.Bocharov, V.Bityurin, I.Klement’eva, and S.Leonov. Experimental and Theoretical Study of MHD Assisted Mixing and Ignition in Co-Flow Streams // In: 14th International Conference on MHD Power Generation and High Temperature Technologies, Maui, Hawaii, 2002, AIAA Paper 2002-2248.

8. V.A.Bityurin, A.N.Bocharov, Yu.F.Kolesnichenko, A.I.Klimov, S.B.Leonov. Current Status of Research Work on Magneto-Plasma Aerodynamics in IVTAN Streams // In:

4th Workshop on Magnetoplasma Aerodynamics for Aerospace Applications, Moscow, Russia, 9-11 April, 2002, рр.13 – 14.

9. V.A.Bityurin, D.S.Baranov, A.N.Bocharov, S.S.Bychkov, A.Ya.Margolin, A.D.Tal’virsky, V.I.Alferov, A.S.Bouhsmin, A.V.Podmazov, V.S.Tikhonov. Experimental Study of MHD Interaction at a Cylinder in Hypersonic Flow // In: 4th Workshop on Magnetoplasma Aerodynamics for Aerospace Applications, Moscow, Russia, 9-11 April, 2002, рр.144 – 151.

10. Bityurin V.A., Bocharov A.N., Lineberry J.T., Suckomel C. Studies on MHD Interaction in Hypervelocity Ionized Air Flow over Aero-Surfaces // 43rd AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, June 23-26, 2003, AIAA Paper 2003-1365, Orlando, FL.

11. A.Bocharov, V.Bityurin, I.Klement’eva, and S.Leonov, A Study of MHD Assisted Mixing and Combustion, In: 41st Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, NV, 2003, AIAA Paper 2003-5878.

12. V.A.Bityurin, D.S.Baranov, A.N.Bocharov, J.Lineberry. MHD Interaction at a Cylinder in Hypersonic Flow // In: 5th Workshop on Magnetoplasma Aerodynamics for Aerospace Applications, Moscow, Russia, 7-10 April, 2003, рр.109 – 125.

13. Bityurin V.A., Bocharov A.N., Lineberry J.T. Results of Experiments on MHD Hypersonic Flow Control // Paper AIAA-2004-2263, 35th AIAA Plamadynamics and Lasers Conference, 28 June - 1 July, 2004, Portland, Oregon.

14. Bityurin, V.A., Bocharov, A.N. MHD Flow Control in Hypersonic Flight // 15th Int. Conf.

On MHD Energy Conversion, Moscow, May 24-27, 2005. Vol.2, pp.429-433.

15. Bityurin, V.A., Bocharov, A.N. and Lineberry J. Study of MHD Interaction in Hypersonic Flows // 15th Int. Conf. On MHD Energy Conversion, Moscow, May 24-27, 2005. Vol.2, pp.399-416.

16. V.A. Bityurin, A.N. Bocharov, J.T. Lineberry. Study of MHD interaction in Re-Entry Flow // 4th International Symposium Atmospheric Reentry Vehicles & Systems,21-23 March 2005, Arcachon-France 17. A.Bocharov, I.Klement’eva, A.Klimov, V.Bityurin, A Study of MHD Assisted Mixing and Combustion in Counter-Flow Streams, In: 43rd Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, NV, 2005, AIAA Paper 2005-0600.

18. I.Klement’eva, A.Bocharov, V.Bityurin, A.Klimov. Experimental and Numerical Study of MHD Assisted Mixing // In: 15th International Conference on MHD Energy Conversion and 6 International Workshop on Magnetoplasma Aerodynamics, Moscow, May 24-27, 2005, pp.365 – 374.

19. Bityurin V.A., Bocharov A.N., Klimov A.I., Leonov S.B. Analysis of Non-Thermal Plasma Aerodynamics Effects // AIAA Paper 2005-7978. 43rd AIAA Aerospace Sci.

Meeting and Exhibit, 2005. Reno, NV.

20. Byturin V., Bocharov A., Klimov A., et.al., Analysis of Non-Thermal Plasma Aerodynamics Effects, 44th AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit. AIAA 2006 1209, 9-12 January 2006, Reno, NV, p.8.

21. Битюрин В.А., Бочаров А.Н. Магнитогидродинамическое взаимодействие при обтекании затупленного тела гиперзвуковым воздушным потоком. Механика жидкости и газа, 2006, №5, С.188-203.

22. V.A.Bityurin, A.N.Bocharov, I.B.Klement’eva, A.I.Klimov, Experimental and Numerical Study of MHD Assisted Mixing and Combustion, In: 44th Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, NV, 2006, AIAA Paper 2006-1009.

23. Bityurin V., Bocharov A., Popov N. Numerical Simulation of the Discharge in Supersonic Flow Around a Sphere, AIAA 2007-0223 Paper, 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, 8-11 January 2007, Reno, NV.

24. Klementyeva, V. Bityurin and A. Bocharov. Constricted Discharge Interaction with High Speed Gas Flows // In: 38th AIAA Plasmadynamics/16th MHD Energy Conversion Conference, Miami, FL, June 25-28, 2007, AIAA Paper 2007-4141.

25. И.Б. Клементьева, А.Н. Бочаров, В.А. Битюрин. Особенности взаимодействия электрического разряда с газовым потоком во внешнем магнитном поле // Письма в ЖТФ Т.33. Вып.22, 2007, с.16 – 22.

26. V.A. Bityurin, A.N. Bocharov, N.A. Popov. Direct Current Discharge in Supersonic Flow // In: 7th Workshop on Magnetoplasma Aerodynamics for Aerospace Applications, Moscow, Russia, 17-19 April, 2007, рр.87 – 94.

27. Битюрин В.А., Бочаров А.Н., Попов Н.А. Численное моделирование электрического разряда в сверхзвуковом потоке // Изв.РАН. МЖГ. 2008. №4. 161 170.

28. A. Klimov, V. Bityurin, A. Bocharov, I. Moralev, B. Tolkunov, and P. Kazansky Surface HF Discharge in Airflow // 40th AIAA Plasmadynamics and Lasers Conference, 22 - Jun 2009, San Antonio, Texas, AIAA-2009-4073.

29. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров, Н. А. Попов. Исследование МГД-торможения в атмосфере Земли // ТВТ. 2010. Т.48. № 1 (дополнительный). 122 – 131.

30. А. Н. Бочаров. Исследование МГД-торможения в атмосфере Земли (Эффекты индуцированного магнитного поля) // ТВТ. 2010. Т.48. № 4. 483 – 487.

31. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. Экспериментальные и численные исследования МГД-взаимодействия в гиперзвуковых потоках // ТВТ. 2010. Т.48. № (дополнительный). 110 – 121.

32. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. О наземных МГД экспериментах в гиперзвуковых потоках// ТВТ. 2010. Т.48. № 6. 916 – 923.

33. И. Б. Клементьева, В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. Взаимодействие электрического разряда с газовой средой во внешнем магнитном поле и влияние этого взаимодействия на структуру потока и смешение // ТВТ. 2010. Т.48. № 1. – 160.

34. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. Об особенностях электромагнитной тепловой защиты спускаемого аппарата // ПЖТФ. 2011. Т.37. № 9. 70 – 74.

35. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. Внутренний МГД-генератор на борту спускаемого аппарата // ПЖТФ. 2011. Т.37. № 8. 66 – 70.

Литература 1. Kantrovitz, A.A., A Survey of Physical Phenomena Occurring in Flight at Extreme Speeds, Proc. On High Speed Aerodynamics, Polytechnic Inst. Of Brooklyn, January 1955, pp. 335-339.

2. Куликовский А.Г. “Об обтекании намагниченных тел проводящей жидкостью” // Доклады Академии Наук, 1957, Т.17, №.2.

3. Bush W.B., Magnetohydrodynamis – Hypersonic Flow Past a Blunt Body, J. Aerospace Science, Vol.25, 1958, pp.685-690, 728.

4. Sears, W., “Magnetohydrodynamic Effects in Aerodynamic Flows,” ARS Journal, June 1959, pp. 397–406.

5. Куликовский А.Г., Любимов Г.А. “Магнитная гидродинамика” // М: Физматгиз, 1962, 246с.

6. Bityurin V.A., Zeigarnik V.A., and Kuranov A.L. On a Perspective of MHD Technology in Aerospace Applications. AIAA Paper 96-2355, 27th Plasmadynamics and Lasers Conference, 1996, New Orleans.

7. Битюрин В.А., Иванов В.А., Бочаров А.Н. МГД управление космическим аппаратом в верхней атмосфере // Тех.отчет 94/3, ИВТАН-АНРА, Москва, 1994, 37 С.

8. Bityurin, V.A., Bocharov, A.N. MHD Flow Control in Hypersonic Flight // 15th Int. Conf.

On MHD Energy Conversion, Moscow, May 24-27, 2005. Vol.2, pp.429-433.

9. Bityurin, V.A., Bocharov, A.N. and Lineberry J. Study of MHD Interaction in Hypersonic Flows // 15th Int. Conf. On MHD Energy Conversion, Moscow, May 24-27, 2005. Vol.2, pp.399-416.

10. Климов А.И., Коблов А.Н., Мишин Г.И., и др. Распространение ударных волн в плазме тлеющего разряда. Письма в ЖТФ. 1982. Т.8. Вып.7. С.439.

11. Горшков В.А., Климов А.И., Мишин Г.И., и др. Распространение ударных волн в плазме тлеющего разряда при наличии магнитного поля. Письма в ЖТФ. 1984.

Т.54. Вып.5. С.995.

12. G. G. Chernyi, “The impact of electromagnetic energy addition to air near the flying body on its aerodynamic characteristics” // 2nd Workshop on Weekly Ionized Gases, April 24-25, 1998, Norfolk, VA.

13. P.Y. Georgievskii, V.A. Levin. Supersonic Flow over Bodies in the Presence of External Energy Input // Letters in Journal of Technical Physics, 1988, v.14, 8, p.684-687.

14. Kolesnichenko Yu. F., 2000 2nd Workshop on Magneto-Plasma-Aerodynamics in Aerospace Applications, Moscow, April 2000.

15. Георгиевский П.Ю., Левин В.А. Управление обтеканием различных тел с помощью локализованного подвода энергии в сверхзвуковой набегающий поток // Изв. РАН. МЖГ. 2003. Вып. 5. С.154–167.

16. Shang, J.S., Surzhikov, S.T., Kimmel, R., Gaitonde, D., Menart, J, and Hayes, J., “Plasma Actuator for Hypersonic Flow Control,” AIAA 2005-0563, Reno, NV, January 2005.

17. Ganguly B. N., Bletzinger P. and Garscadden A., 1997, Phys. Lett. A 230,218.

18. А.Б. Ватажин, В.И. Грабовский, В.А. Лихтер, В.И. Шульгин.

Электрогаздинамические течения. – М.: Наука, 1983.

19. Klimov A., Bityurin V., Serov Yu., Non-Thermal Approach in Plasma Aerodynamics, 39th AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit. AIAA 2001-0348, 8-11 January 2001, Reno, NV, p.10.

20. Klimov A., Bityurin V., Kuznetsov A.,Vystavkin N., Vasiliev M. External and Combined Plasma Discharge in Supersonic Airflow // Paper 2004-0670. Proc. 42nd AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, 4-8 January 2004, Reno, NV, p.5.

21. Ю.П. Райзер. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987, С.350.

22. Klimov A., Byturin V, Brovkin V., Kuznetsov A., Sukovatkin N., Vystavkin N, VanWie D., Optimization of Plasma Assisted Combustion, Proc.4th Workshop on MPA, Moscow 23-25 April, 2002, IVTAN, P.31.

23. S.M. Starikovskaia, N.B. Anikin, S.V., Pancheshnyi, D.V., Zatsepin and A.Yu.Starikovskii, Plasma Sources Sci. Technol., 10, (2001) 344–355.

24. Berezhetskaya N.K., Gritsinin S.I., Kop'ev V.A., Kossyi I.A., Popov N.A., Silakov V.P.

and Van Wie, D., Microwave discharge as a method for igniting combustion in gas mixtures, 43rd AIAA Aerospace Sciences meeting and Exhibit, Reno, Nevada, USA, 10-13 January 2005, AIAA-2005-0991.

25. Esakov I. I., Grachev L. P., Khodataev K. V.,Vinogradov V. A. and Van Wie D. M., “Efficiency of propane-air mixture combustion assisted by deeply undercritical MW discharge in cold high-speed airflow”, 44th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, Nevada, USA, 9-12 January 2006, AIAA-2006-1212.

26. Кочетов И.В., Леонов С.Б., Напартович А.П. Плазменное инициирование горения в сверхзвуковом потоке в топливо-воздушных смесях. Химия высоких энергий. 2006. №2. Т.40. С. 1-8.

27. Dautov N.G., Starik A.M. // Kinetics and Catalysis. 1997, v.38, No 2, p.207.

28. Дж. Саттон, А. Шерман. Основы технической магнитной газодинамики // Изд-во «Мир», Москва, 1968, 492с.

29. Брагинский С.И. Явления переноса в плазме // В сб. «Вопросы теории плазмы», Выпуск 1, Госатомиздат, Москва, 1963, сс.183-272.

30. Ватажин А.Б., Любимов Г.А., Регирер С.А. Магнитогидродинамические течения в каналах // М.: Наука, 1970.

31. S.K. Godunov, Symmetric form of the equations of magnetohydrodynamics, Numer.

Meth. Mech. Continuum Medium 13 (1) (1972) 26–34.

32. B. Sjogreen, H.C. Yee, Development of low dissipative high order filter schemes for multiscale Navier–Stokes/MHD systems, J. Comput. Phys. 225 (2007) 910–934.

33. Surzhikov S.T., Shang J.S., Two-component plasma model for two-dimensional glow discharge in magnetic field. Journal of Computational Physics, 2004, V.199, p.437.

34. Alferov V.I. “Current Status and Potentialities of Wind Tunnels with MHD Acceleration”, High Temperature, 2000, v.38, No.2, pp.300-313.

35. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. Экспериментальные и численные исследования МГД-взаимодействия в гиперзвуковых потоках // ТВТ. 2010. Т.48. № (дополнительный). 110 – 121.

36. Зубков А.И., Тирский Г.А., Левин В.А., Сахаров В.И. Снижение тел в атмосфере Земли и планет со сверх- и гиперзвуковыми скоростями при наличии физико химических превращений, теплообмена и излучения // Отчет №4507 НИИ Механики МГУ, Москва, 1998.В.А.

37. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. Об особенностях электромагнитной тепловой защиты спускаемого аппарата // ПЖТФ. 2011. Т.37. № 9. 70 – 74.

38. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров, Н. А. Попов. Исследование МГД-торможения в атмосфере Земли // ТВТ. 2010. Т.48. № 1 (дополнительный). 122 – 131.

39. А. Н. Бочаров. Исследование МГД-торможения в атмосфере Земли (Эффекты индуцированного магнитного поля) // ТВТ. 2010. Т.48. № 4. 483 – 487.

40. Губанов Е.В., Лихачев А.П., Медин С.А. Гиперзвуковое обтекание линейного магнитного диполя с параллельной ориентацией векторов магнитного момента и скорости набегающего потока при умеренных магнитных числах Рейнольдса // МЖГ. 2006. № 3. С. 172.

41. В. А. Битюрин, А. Н. Бочаров. Внутренний МГД-генератор на борту спускаемого аппарата // ПЖТФ. 2011. Т.37. № 8. 66 – 70.

42. Битюрин, В.Г. Потебня, А.Л. Цескис. Об эволюции токонесущего плазменного сгустка в среде со случайным полем скоростей. Письма в ЖТФ. 1996. Т.22. №2.

С.80-83.

43. V.A.Bityurin, A.N.Bocharov, Advanced MHD assisted Mixing of Reacting Streams, In:

39th AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, Reno, NV, 2001, AIAA Paper 2001 0793.

44. J.M.Ottino. The kinematics of mixing: stretching, chaos, and transport. Cambridge University Press, 1997.

45. V.A.Bityurin, V.G.Potebnia and A.L.Tseskis. Evolution of a Current Plasma Clot in Turbulent Flow. Proc. Of 33rd SEAM Conf., Tennessee, June 12-15, 1995, p.IV.7.

46. A.Bocharov, V.Bityurin, I.Klement’eva, and S.Leonov, A Study of MHD Assisted Mixing and Combustion, In: 41st Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, NV, 2003, AIAA Paper 2003-5878.

47. Физико-химические процессы в газовой динамике // Справочник под ред. Г.Г Черного С.А. Лосева, Изд-во Моск.Университета, Москва, 1995, Т.1, сс.274-275.

48. Райзер Ю.П., Суржиков С.Т. Математическое моделирование самостоятельного тлеющего разряда в двумерной постановке. Препринт ИПМех АН СССР, №304.

Москва. 1987. 40С.

49. I.Klement’eva, A.Bocharov, V.Bityurin, A.Klimov. Experimental and Numerical Study of MHD Assisted Mixing // In: 15th International Conference on MHD Energy Conversion and 6 International Workshop on Magnetoplasma Aerodynamics, Moscow, May 24-27, 2005, pp.365 – 374.

50. И.Б. Клементьева, А.Н. Бочаров, В.А. Битюрин. Особенности взаимодействия электрического разряда с газовым потоком во внешнем магнитном поле // Письма в ЖТФ Т.33. Вып.22, 2007, с.16 – 22.

51. С.Т. Суржиков, Физическая механика газовых разрядов. М.: МГТУ им. Н.Э.

Баумана. 2006. 640 с.

52. J.S. Shang, P.G.Huang, H.Yan, S.T.Surzhikov, Electrodynamics of Direct Current Discharge // 46th AIAA Aerospace Sci. Meeting and Exhibit, 2008.

53. Bityurin V.A., Bocharov A.N., Klimov A.I., Leonov S.B. Analysis of Non-Thermal Plasma Aerodynamics Effects // AIAA Paper 2005-7978. 43rd AIAA Aerospace Sci.

Meeting and Exhibit, 2005. Reno, NV.

54. Fomin V.M., de Roquefort Th.A., Lebedev A.V., Ivanchenko A.I. Supersonic flows with longitudinal glow discharge // Proc. of III International Workshop on Magneto-Plasma Aerodynamics in Aerospace Applications. IVTAN. 2001. P. 66-72.

55. Bityurin V., Bocharov A., Popov N. Numerical Simulation of the Discharge in Supersonic Flow Around a Sphere, AIAA 2007-0223 Paper, 45th AIAA Aerospace Sciences Meeting & Exhibit, 8-11 January 2007, Reno, NV.

56. Popov N.A. Investigation of the Mechanism for Rapid Heating of Nitrogen and Air in Gas Discharges // Plasma Phys. Rep. 2001. V. 27. № 10. P. 57. Битюрин В.А., Бочаров А.Н., Попов Н.А. Численное моделирование электрического разряда в сверхзвуковом потоке // Изв.РАН. МЖГ. 2008. №4. 161 170.

58. Klimov A., Bitiurin V., Moralev I, Tolkunov B., Zhirnov K., Kutlaliev V. Surface HF Plasma Aerodynamic Actuator // AIAA 2008-1411, 46th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, 7 - 10 January 2008, Reno, Nevada.

59. Бочаров А.Н., Бочарова Е.А., Макаров Б.П., Вандышева О.А. Об эффективности некоторых итерационных методов для решения эллиптических задач // Препринт ИВТАН. № 2-321. М., 1991.

БОЧАРОВ Алексей Николаевич ФИЗИЧЕСКИЕ И ЧИСЛЕННЫЕ МОДЕЛИ МАГНИТОПЛАЗМЕННОЙ АЭРОДИНАМИКИ Автореферат Подписано в печать 20.06.2011г. Формат 6084/ Уч.изд.л.

Печать офсетная Усл.печ.л.

Заказ № Тираж 100 экз. Бесплатно ОИВТ, 125412, Москва, Ижорская ул., 13, строение

Pages:     | 1 ||
 




 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.