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高性能零质量射流激励器试验研究与参数优选

朱晨彧  
【摘要】:传统流动控制系统存在结构复杂、质量和体积大等缺点,随着主动流动控制技术的不断深入,作为一种新兴的主动流动控制技术,零质量射流技术日益成为主动流动控制领域研究和应用的热点。而零质量射流技术的应用前景主要取决于其采用的零质量射流激励器的性能。因此,高性能零质量射流激励器的研制将有效促进主动流动控制的工程应用。 基于国内外文献调研和课题组前期工作基础,本文分别设计和实现了电磁式与电火花式两种典型的零质量射流激励器,并且选取射流速度作为零质量射流激励器性能的主要评判标准;通过对典型激励器出口轴线方向上的射流速度分布的测量,研究其基本特性以及不同激励器参数对激励器性能的影响。 采用热线风速仪测速系统对电磁零质量射流激励器出口轴线方向上的射流速度分布进行了测量,并根据测量结果研究了腔体类型、激励信号类型、幅值以及频率对其出口射流速度大小的影响。采用动态压力传感器对电火花零质量射流激励器出口轴线方向上的射流速度分布进行了测量,并根据测量结果研究了激励器的基本特性,以及激励频率、激励功率和腔体容积对激励器出口射流速度大小的影响。最后,总结激励器参数对其性能的影响规律,优选出合适的激励器参数,从而实现相应零质量射流激励器性能的提升。


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