氣液兩相工質(zhì)激光支持爆轟波的數(shù)值模擬和實驗探究.pdf

1、激光推進作為一種相對新穎的推進技術(shù)，集高載荷比、無污染、比沖高、可重復發(fā)射利用率高等優(yōu)點于一體。氣液兩相工質(zhì)激光推進具有較好的綜合推進性能，逐漸引起了國內(nèi)外學者的關(guān)注，其能量轉(zhuǎn)換主要由激光支持爆轟波來實現(xiàn)。因此，研究氣液兩相工質(zhì)中的激光支持爆轟波具有重要意義。
　　氣液兩相工質(zhì)激光推進屬于大氣呼吸模式的激光推進。主要進行了三個方面的研究。理論方面,研究了影響工質(zhì)擊穿閾值的因素，并分析了這些因素對擊穿閾值發(fā)展趨勢的影響。通過對氣液兩

2、相工質(zhì)激光作用下能量沉積以及熱力循環(huán)的分析，得到了循環(huán)效率的表達式，并得出結(jié)論，沖壓比和定容增壓比是影響能量轉(zhuǎn)化效率的因素，并且能量轉(zhuǎn)化效率隨著沖壓比和定容增壓比的增大而增大。最后，對激光能量作用的控制方程和數(shù)學模型進行了分析。數(shù)值模擬方面，通過對物理模型的簡化，分別分析了不同液相占比下氣液兩相工質(zhì)激光支持爆轟波的流場情況，并給出了分析。然后，結(jié)合拋物形光船模型模擬了實際情況下氣液兩相工質(zhì)激光推進中流場與光船耦合情況。實驗方面，對比了純