脉冲等离子体射流摩尔质量对其扩展特性的影响

摘要

脉冲等离子体射流特性是电热化学发射技术研究的重要内容。依据实验研究结果，采用Fluent软件中的VOF多相流模型对脉冲等离子体射流在大气中的扩展过程进行模拟，研究脉冲等离子体射流在近流场中的扩展特性及摩尔质量对扩展特性的影响规律。结果表明：仿真结果与实验数值基本吻合，射流形态和激波结构与等离子体射流图像基本相符，建立的模型比较可靠；摩尔质量越大，等离子体射流发展越迟缓，头部压力峰轴向位移越滞后，扩展初期的高温聚集区宽高比越大，射流的轴向扩展位移、速度以及掺混程度越小。本文研究结果可为电热化学发射技术及毛细管消融控制的相关研究提供参考。

关键词

等离子体射流 / VOF模型 / 扩展特性 / 摩尔质量