Bei der Konstruktion von kosmischen Apparaten, die sich mit Überschallgeschwindigkeit in der Atmosphäre der Erde oder von anderen Planeten bewegen sollen, kommt dem Hitzeschutz größte Bedeutung zu. Praktische Versuche sind aus Kostengründen nahezu unmöglich. Daher werden im Labor Experimente durchgeführt, in denen Modelle der Hitzschutzschilde mit Niedertemperaturplasma beaufschlagt werden. Eine Versuchsanordnung besteht zum Beispiel aus einem Hochfrequenz-Induktionsplasmatron, dessen Plasmastrahl in eine benachbarte Arbeitskammer gerichtet ist, die das Modell des kosmischen Apparats enthält. Die moderne Computertechnik und die hoch entwickelte Software erlauben heute die Modellierung des Plasmastrahls und des Wärmeaustauschs an der Versuchsanordnung. Dies wird im Beitrag für den achsensymmetrischen Fall der Lösung der Navier-Stokes-Gleichungen für den Plasmastrahl eines chemisch reagierenden Gasgemischs im Nichtgleichgewicht eines Induktionsplasmatrons demonstriert. Dabei wird insbesondere auf die Einflüsse der Form des Modells in der Arbeitskammer sowie seiner Oberflächeneigenschaften auf den Wärmeaustausch eingegangen.
Numerische Untersuchung des Wärmeaustauschs an Versuchsmodellen in der Arbeitskammer eines Induktions-Plasmatrons
Titel russisch
Teplofizika Vysokich Temperatur ; 48 , 3 ; 449-457
2010
9 Seiten, 7 Bilder, 5 Tabellen, 20 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
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