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          我國已進入等離子體動力學研究前沿領域

          來源:    作者:admin    發布時間:2014-01-24    

          空軍工程大學教授,博士生導師何立明近日表示,近幾年經過科研人員的共同努力,我國等離子體技術的研究隊伍和研究平臺已初步建立,我國已經進入等離子體動力學研究的前沿領域。


            何立明介紹說,等離子體在航空領域的應用主要體現在減阻增升,提高推進效能,材料表面改性等方面。我國頭個等離子體動力學實驗室,于2011年5月12日在空軍工程大學掛牌成立。該實驗室的建立是推進我國將等離子體動力學在航空飛行器及動力領域的應用,實現理論和技術創新的重要舉措,也為國內相關領域開展學術研究和交流活動提供了共享平臺。


            近年來,等離子體強化燃燒技術研究團隊,在課題組組長何立明的帶領下,開展了在燃燒室中產生等離子體的條件、機理、方法的理論分析、參數控制及實驗測試方法的研究,等離子體助燃效果計算、等離子體點火與助燃過程的數值仿真和影響因素分析,建立了較為完善的等離子體點火與助燃實驗系統,設計了原理性和基礎性實驗的等離子體點火器;聯合研制了等離子體點火驅動電源,進行了等離子體點火器特性和助燃激勵器的激勵特性及點火與助燃特性實驗,為等離子體強化燃燒技術在工程實際中的應用研究奠定了技術基礎。該課題研究團隊自2007年起,在國家自然科學基金及其他相關項目的資助下,結合重點實驗室建設,在國內開展了航空發動機燃燒室等離子體點火與助燃技術研究,探索等離子體點火與助燃的機理及在燃燒室中實現的技術途徑,還開展了發動機尾噴口等離子體紅外隱身技術、等離子體氣動激勵提升燃燒室氣膜冷卻效果的探索性研究,和等離子體點火起爆脈沖爆震發動機以及加力燃燒室等離子體點火探索性研究,為推動我國航空航天事業的發展作出了重要貢獻。


            何立明說,等離子體在航空動力上,可以有效地增強燃燒穩定性和提高燃燒效率,降低排氣污染,且能很大提升航空發動機壓氣機增壓比升高后的工作穩定性;而在飛機氣動力上,等離子體可以減少飛機阻力,增加升力,提高戰機的失速攻角和機動性,而且還具有隱身能力。USA、前蘇聯等軍事強國上世紀60年代便開始了等離子體研究。何立明課題組以等離子體動力學、燃燒學和飛機推進系統原理為理論基礎,圍繞提高航空發動機動力裝置燃燒室的點火可靠性,擴大穩定燃燒范圍,開展等離子體強化燃燒技術研究,地推動了國家重點學科“航空宇航推進理論與工程”的建設和發展。2005年,以課題組成果為重要支撐的“建設特色鮮明學科專業培養新型軍事航空工程人才”教學成果榮獲國家教學成果二等獎。同時也提升了《飛機推進系統原理》課程建設的水平。


            “目前看來,我國與發達國家之間確實存在不小差距,但要想成為后起之秀也不是不可能,這需要有上至國家,下至科研院所、高校的支持和共同努力。我國未來應大力發展航空等離子體動力學與技術研究,從而為航空裝備研制和維修提供重要的技術支撐?!焙瘟⒚髡f,“我們相信,隨著我國在等離子體動力學研究上的不斷深入,中國在研制大推重比先進航空發動機的技術積累方面,將會更為深厚,從而也會為先進戰機、航天飛行器等裝備的發展奠定堅實基礎?!?

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