Un nuevo modelo gasquinético para analizar los efectos del flujo de fondo en flujos de chorro gaseoso débiles de dispositivos de propulsión eléctrica
Autores: Cai, Chunpei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Un nuevo modelo gasquinético para analizar los efectos del flujo de fondo en flujos de chorro gaseoso débiles de dispositivos de propulsión eléctrica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Fondo rarefaccionado
Interacciones de flujo de chorro
Método gasquinético
Flujo sin colisiones
Simulaciones
Estudios de parámetros
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Se informa sobre trabajos recientes en el estudio de interacciones entre flujos de fondo rarefactos y chorros. Se desarrolla un nuevo método gasquinético para investigar dos problemas estrechamente relacionados. El primer problema es cómo un flujo de fondo sin colisiones puede afectar un flujo de chorro altamente rarefacto. Se asume que las condiciones del chorro rarefacto y del flujo de fondo están disponibles y se describen con siete parámetros. Se aplican teorías gasquinéticas y se obtienen fórmulas para las propiedades de la mezcla. Se realizan simulaciones para validar estas expresiones, y se obtiene un excelente acuerdo. El segundo problema es recuperar los parámetros del flujo de fondo sin colisiones y del chorro con mediciones limitadas. Se derivan un grupo de ecuaciones linealizadas para las propiedades del campo de flujo. El proceso de resolución incluye estimaciones iniciales sobre los siete parámetros, seguido de iteraciones. Se realizan pruebas numéricas y los resultados indican que el procedimiento es preciso y eficiente. El nuevo método y las expresiones pueden reducir la cantidad de trabajo experimental y simulaciones numéricas para analizar los efectos de la instalación. Los estudios de parámetros con simulaciones de partículas pueden requerir varios meses; sin embargo, los nuevos métodos pueden requerir minutos. Estos métodos pueden utilizarse para cuantificar y predecir el rendimiento de los chorros, el diseño y la optimización de cámaras de vacío. Las aplicaciones pueden ser para muchas sociedades que utilizan condiciones de vacío.
Descripción
Se informa sobre trabajos recientes en el estudio de interacciones entre flujos de fondo rarefactos y chorros. Se desarrolla un nuevo método gasquinético para investigar dos problemas estrechamente relacionados. El primer problema es cómo un flujo de fondo sin colisiones puede afectar un flujo de chorro altamente rarefacto. Se asume que las condiciones del chorro rarefacto y del flujo de fondo están disponibles y se describen con siete parámetros. Se aplican teorías gasquinéticas y se obtienen fórmulas para las propiedades de la mezcla. Se realizan simulaciones para validar estas expresiones, y se obtiene un excelente acuerdo. El segundo problema es recuperar los parámetros del flujo de fondo sin colisiones y del chorro con mediciones limitadas. Se derivan un grupo de ecuaciones linealizadas para las propiedades del campo de flujo. El proceso de resolución incluye estimaciones iniciales sobre los siete parámetros, seguido de iteraciones. Se realizan pruebas numéricas y los resultados indican que el procedimiento es preciso y eficiente. El nuevo método y las expresiones pueden reducir la cantidad de trabajo experimental y simulaciones numéricas para analizar los efectos de la instalación. Los estudios de parámetros con simulaciones de partículas pueden requerir varios meses; sin embargo, los nuevos métodos pueden requerir minutos. Estos métodos pueden utilizarse para cuantificar y predecir el rendimiento de los chorros, el diseño y la optimización de cámaras de vacío. Las aplicaciones pueden ser para muchas sociedades que utilizan condiciones de vacío.