水射流等離子弧推進(jìn)模型研究.pdf

1、為了提高船舶航行速度和降低噪聲,以適應(yīng)現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)的需要,該文在對(duì)傳統(tǒng)推進(jìn)方式分析的基礎(chǔ)上,參照空間等離子體與水中磁流體兩種推進(jìn)方式,設(shè)計(jì)了水射流等離子弧推進(jìn)模型和系統(tǒng),利用所建造的模型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并通過(guò)有限元方法對(duì)電極間的電場(chǎng)分布進(jìn)行了數(shù)值模擬,得到的理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致.在理論分析了水中等離子體產(chǎn)生機(jī)理及其推進(jìn)效應(yīng)的基礎(chǔ)上,建造了由水射流等離子弧推進(jìn)系統(tǒng)、供水系統(tǒng)及控制系統(tǒng)組成的推進(jìn)模型.水射流等離子弧推進(jìn)單元采用同軸式環(huán)-

2、棒電極系統(tǒng);控制系統(tǒng)利用自行研制的交流相位調(diào)壓電路以及頻率控制電路,實(shí)現(xiàn)了對(duì)等離子弧推進(jìn)模型的速度及供水的控制.該實(shí)驗(yàn)采用并建立了由光電傳感器、繼電器、HB72智能雙數(shù)顯計(jì)測(cè)器組成的模型速度測(cè)量和推力檢測(cè)系統(tǒng),利用該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),獲取了有關(guān)水射流等離子弧的推進(jìn)速度與電極結(jié)構(gòu)、推進(jìn)器供水量以及外施電壓之間的關(guān)系.文中以靜電場(chǎng)的Lapalace方程為理論基礎(chǔ),利用有限元方法對(duì)不同電極尺寸、電極間距及陰極半徑下的求解區(qū)域進(jìn)行了單元剖分及總體合成,