双电弧室轴线式电弧等离子体炬热特性试验研究

作者：欧东斌; 朱兴营^*; 马汉东; 陈海群; 周法

来源：航天器环境工程, 2021, 38(06): 632-639.

• 电弧等离子体炬
• 热效率
• 比焓
• 温度
• 射流长度

在航天领域,电弧等离子体技术是进行高温气体动力学试验的重要技术。文章对自稳弧型双电弧室轴线式电弧等离子体炬在不同参数条件下的总体热特性进行地面试验研究,并从电弧、气流和电极间热量传递的角度对热特性变化规律进行分析。结果表明:输入功率在104～300 kW变化时,热效率在49.1%～70.8%范围内与功率呈正相关性变化,射流的比焓和平均温度在输入功率为152 kW时达到最大值,分别为10.29 MJ/kg和5006 K。特定功率条件下,较小的电弧电流和较高的负载电压匹配能够获得较高的热效率,但射流的比焓和平均温度会降低。气体流量不变时,随着电弧电流的增大,热效率单调降低,而射流的比焓和平均温度依然提高。

• 单位
  中国航天空气动力技术研究院