Efectos de la rarefacción en las cargas de impacto de chorro
Autores: Cai, Shiying; Cai, Chunpei; Zhang, Kai; Li, Jun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Efectos de la rarefacción en las cargas de impacto de chorro
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Efectos de rarefacción
Cargas de impacto de chorro
Límite de flujo sin colisiones
Simulaciones numéricas
Fórmulas de carga superficial
Cargas de impacto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Se estudian los efectos de la rarefacción en las cargas de impacto de chorro comparando fórmulas recientes en el límite de flujo sin colisiones y simulaciones numéricas. El tamaño de salida del chorro es finito y puede ser plano o redondo. En las simulaciones, los chorros tienen diferentes grados de rarefacción, con un número de Knudsen que varía de 0 a infinito; es decir, los flujos de chorro pueden ser continuos, colisionantes o sin colisiones. Los resultados de la comparación indican que (1) las nuevas fórmulas de carga superficial son precisas en el límite de flujo sin colisiones; (2) en general, las fórmulas ofrecen límites superiores para las cargas máximas; (3) sin embargo, es incorrecto afirmar que las cargas locales siempre disminuyen. Las nuevas fórmulas pueden ofrecer estimaciones rápidas de las cargas de impacto. Esto puede ser muy útil para aplicaciones en ingeniería espacial al reducir significativamente la cantidad de simulaciones y costos de experimentos. Esas expresiones incluyen explícitamente parámetros no dimensionales, y su contribución e influencia en las cargas pueden estudiarse de manera sistemática (por ejemplo, con un estudio rápido de parámetros).
Descripción
Se estudian los efectos de la rarefacción en las cargas de impacto de chorro comparando fórmulas recientes en el límite de flujo sin colisiones y simulaciones numéricas. El tamaño de salida del chorro es finito y puede ser plano o redondo. En las simulaciones, los chorros tienen diferentes grados de rarefacción, con un número de Knudsen que varía de 0 a infinito; es decir, los flujos de chorro pueden ser continuos, colisionantes o sin colisiones. Los resultados de la comparación indican que (1) las nuevas fórmulas de carga superficial son precisas en el límite de flujo sin colisiones; (2) en general, las fórmulas ofrecen límites superiores para las cargas máximas; (3) sin embargo, es incorrecto afirmar que las cargas locales siempre disminuyen. Las nuevas fórmulas pueden ofrecer estimaciones rápidas de las cargas de impacto. Esto puede ser muy útil para aplicaciones en ingeniería espacial al reducir significativamente la cantidad de simulaciones y costos de experimentos. Esas expresiones incluyen explícitamente parámetros no dimensionales, y su contribución e influencia en las cargas pueden estudiarse de manera sistemática (por ejemplo, con un estudio rápido de parámetros).