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DF/HF化学激光器喷管总压损失的数值模拟

唐力铁 于志闯 赵乐至 尹飞 郭士波 谈斌

唐力铁, 于志闯, 赵乐至, 尹飞, 郭士波, 谈斌. DF/HF化学激光器喷管总压损失的数值模拟[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1194-1197.
引用本文: 唐力铁, 于志闯, 赵乐至, 尹飞, 郭士波, 谈斌. DF/HF化学激光器喷管总压损失的数值模拟[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(5): 1194-1197.
Tang Litie, Yu Zhichuang, Zhao Lezhi, Yin Fei, Guo Shibo, Tan bin. Total pressure losing of nozzles flow in DF/HF chemical laser by numerical simulation[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(5): 1194-1197.
Citation: Tang Litie, Yu Zhichuang, Zhao Lezhi, Yin Fei, Guo Shibo, Tan bin. Total pressure losing of nozzles flow in DF/HF chemical laser by numerical simulation[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(5): 1194-1197.

DF/HF化学激光器喷管总压损失的数值模拟

基金项目: 

国家自然科学基金(40905011);国家863计划

详细信息
    作者简介:

    唐力铁(1974- ),男,副研究员,主要从事激光技术与应用方面研究。Email:tlt_laser@sina.com

  • 中图分类号: TN24

Total pressure losing of nozzles flow in DF/HF chemical laser by numerical simulation

  • 摘要: DF/HF化学激光器需要体积庞大的压力恢复系统才能够工作。为了综合考虑激光器和压力恢复系统一体化设计,对DF/HF化学激光器的两种喷管的内流场采用了CFD技术进行了模拟,比较了它们的总压损失的差别和内流场的不同,并讨论了这种不同对整个激光器性能的影响。计算结果表明,细喉道的喷管不但有利于减小激光器增益发生器的尺寸,而且它的总压损失近似于标准喷管,从而不会增加激光器后部压力恢复系统的体积。
  • [1] Gross R W F, Bott J F. Handbook of Chemical Lasers[M]. Beijing: Science Press, 1987: 267-276. (in Chinese)
    [2]
    [3]
    [4] Li Qiang, Zeng Xuewen, Zhao Yijun, et al. Power of small-scale CW discharge DF/HF chemical laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2003, 32(4): 343-345. (in Chinese)李强, 曾学文, 赵伊君, 等. 小功率连续波放电DF/HF化学激光器的功率[J]. 红外与激光工程, 2003, 32(4): 343-345.
    [5]
    [6] Ning Yongqiang, Zhang Xing, Qin Li, et al. High-power high beam quality vertical-cavity surface-emitting lasers[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(12): 3219-3225. (in Chinese)宁永强, 张星, 秦莉, 等. 高光束质量大功率垂直腔面发射激光[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(12): 3219-3225.
    [7]
    [8] Yuan Shengfu, Zhao Yijun, Hua Weihong, et al. Dependence of CW DF/HF chemical laser performance on the flowfield parameters[J]. Chinese Journal of Lasers, 2001, 28(5): 403-406. (in Chinese)袁圣付, 赵伊君, 华卫红, 等. CW DF/HF化学激光器性能与流场参数的相互关系[J]. 中国激光, 2001, 28(5): 403-406.
    [9] Ge Lun, Hua Weihong, Wang Hongyan, et al. Energy pooling process in rubidium vapor laser[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(2): 334-338. (in Chinese)葛伦, 华卫红, 王红岩, 等. 铷蒸气激光器中的碰撞能量转移效应[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(2): 334-338.
    [10]
    [11]
    [12] Yu Zhen, Li Shouxian, Chen Dongquan. Integrative design of nozzle, cavity and pressure recovery system[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2007, 19(4): 533-537. (in Chinese)余真, 李守先, 陈栋泉. 喷管、光腔及压力恢复系统一体化设计[J]. 强激光与粒子束, 2007, 19(4): 533-537.
    [13]
    [14] Zhao Bo, Liao Daxiong. Numerical simulation of cooling technique in COIL pressure recovery system[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2008, 20(11): 1841-1845. (in Chinese)赵波, 廖达雄. COIL压力恢复系统气流主动冷却技术数值模拟[J]. 强激光与粒子束, 2008, 20(11): 1841-1845.
    [15]
    [16] Xu Wanwu, Zou Jianjun, Wang Zhenguo, et al. Experimental investigation of the start performances of the supersonic annular ejector[J]. Journal of Rocket Propulsion, 2005, 31(6): 7-11. (in Chinese)徐万武, 邹建军, 王振国, 等. 超声速环型引射器启动特性试验研究[J]. 火箭推进, 2005, 31(6): 7-11.
    [17] Hua Weihong, Jiang Zongfu, Zhao Yijun. Numerical research on high cavity pressure of CW DF chemical laser[J]. High Power Laser and Particle Beams, 1997, 9(2): 221-225. (in Chinese)华卫红, 姜宗福, 赵伊君. 连续波DF激光器高腔压运转的数值研究[J]. 强激光与粒子束, 1997, 9(2): 221-225.
  • [1] 张子浩, 王旭, 黄怡晨, 李福泉, 李俐群, 蔺晓超, 杨诗瑞, 郭鹏.  供油孔流量数值模拟及其飞秒激光加工工艺优化 . 红外与激光工程, 2023, 52(4): 20220454-1-20220454-10. doi: 10.3788/IRLA20220454
    [2] 傅杨奥骁, 江涛, 刘庆宗, 丁明松, 李鹏, 董维中, 高铁锁, 许勇.  高超声速飞行器热喷高温燃气红外辐射特性数值模拟 . 红外与激光工程, 2022, 51(10): 20220023-1-20220023-10. doi: 10.3788/IRLA20220023
    [3] 刘卫平, 吕玉伟, 吴丽雄, 韦成华, 王家伟, 韩永超, 张爽.  玻璃钢激光烧蚀碳化致微波传输衰减的数值模拟 . 红外与激光工程, 2021, 50(12): 20210137-1-20210137-7. doi: 10.3788/IRLA20210137
    [4] 任晓坜, 王继红, 任戈, 翟嘉, 谭玉凤.  气动光学效应对激光扩束系统的影响 . 红外与激光工程, 2019, 48(S1): 1-5. doi: 10.3788/IRLA201948.S106001
    [5] 刘畅, 王双, 梁应剑, 江俊峰, 梅运桥, 刘琨, 齐晓光, 李鑫, 李元耀, 刘铁根.  光纤法珀压力传感系统设计与风洞初步实验 . 红外与激光工程, 2018, 47(7): 722002-0722002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0722002
    [6] 李紫慧, 王续跃.  层合板激光往复扫描弯曲中翘曲变形数值模拟 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1206008-1206008(8). doi: 10.3788/IRLA201847.1206008
    [7] 李紫慧, 王续跃.  金属复合板激光弯曲过程中翘曲变形数值模拟 . 红外与激光工程, 2018, 47(5): 506004-0506004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0506004
    [8] 彭进, 张文洁, 王星星, 郭国全, 张芙蓉.  焊丝熔化填充方式对激光焊接熔池影响的数值模拟 . 红外与激光工程, 2018, 47(3): 306005-0306005(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0306005
    [9] 郭建增, 邱雄飞, 王杰, 刘盛田, 颜飞雪, 王植杰.  冷气流引射式小型DF激光器紧凑度分析 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1105006-1105006(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1105006
    [10] 易爱平, 朱峰, 唐影, 马连英, 黄珂, 黄超, 于力, 刘晶儒.  脉冲HF激光器预电离设计及效果评估 . 红外与激光工程, 2017, 46(6): 605005-0605005(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0605005
    [11] 于学丽, 丁双红, 贾海旭, 辛磊.  主动调Q腔内和频拉曼激光器的数值模拟 . 红外与激光工程, 2017, 46(9): 906001-0906001(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0906001
    [12] 安宁, 刘国军, 李占国, 李辉, 席文星, 魏志鹏, 马晓辉.  2 μm半导体激光器有源区量子阱数的优化设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(7): 1969-1974.
    [13] 王维, 刘奇, 杨光, 钦兰云, 岳耀猛.  电磁搅拌辅助钛合金激光沉积修复的电磁场模拟与验证 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2666-2671.
    [14] 刘家琛, 唐鑫, 巨永林.  微型红外探测器组件快速冷却过程数值模拟分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 816-820.
    [15] 常金勇, 强希文, 胡月宏, 宗飞, 李志朝, 封双连.  激光传输光束抖动效应的数值模拟 . 红外与激光工程, 2015, 44(S1): 46-49.
    [16] 戴毅斌, 樊玉杰, 李明尧, 刘晓宇, 蒋彭胜, 殷开婷.  多点激光微冲击成形的数值模拟研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(S1): 50-56.
    [17] 陈林, 杨立, 范春利, 吕事桂, 石宏臣.  线性调频激励的红外无损检测及其数值模拟 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1385-1389.
    [18] 孙杜娟, 胡以华, 李乐.  气溶胶“沉降—扩散”联合动态数值模拟 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 449-453.
    [19] 许兆美, 刘永志, 周建忠, 蒋素琴, 王庆安, 汪通, 洪宗海.  基于生死单元的激光铣削温度场数值模拟与验证 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1755-1760.
    [20] 王莲芬, 赵选科, 左翔, 王金金, 孙红辉.  高斯激光束TEM00模散射信号模拟与分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(11): 2940-2943.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-09-01
  • 修回日期:  2012-10-11
  • 刊出日期:  2013-05-25

DF/HF化学激光器喷管总压损失的数值模拟

    作者简介:

    唐力铁(1974- ),男,副研究员,主要从事激光技术与应用方面研究。Email:tlt_laser@sina.com

基金项目:

国家自然科学基金(40905011);国家863计划

  • 中图分类号: TN24

摘要: DF/HF化学激光器需要体积庞大的压力恢复系统才能够工作。为了综合考虑激光器和压力恢复系统一体化设计,对DF/HF化学激光器的两种喷管的内流场采用了CFD技术进行了模拟,比较了它们的总压损失的差别和内流场的不同,并讨论了这种不同对整个激光器性能的影响。计算结果表明,细喉道的喷管不但有利于减小激光器增益发生器的尺寸,而且它的总压损失近似于标准喷管,从而不会增加激光器后部压力恢复系统的体积。

English Abstract

参考文献 (17)

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