一种电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法与流程
技术特征：
1.一种电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(3)中基于混合室的内径d2和喷管喉道直径d1，获得混合室内混合后的气流的马赫数，包括电弧加热器工作时的马赫数m11和不工作时的马赫数m2，具体计算公式如下：
3.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(4)中基于电弧加热器工作时压力p1和马赫数m11，获得所述混合后气流的的初始总压p0,1，包括：
4.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(5)中基于电弧加热器不工作时的压力p2和马赫数m2，获得所述混合后气流的压力p3，包括：
5.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(6)中基于混合后气流的初始总压p0,1、混合后气流的压力p3和冷气流温度平均值t，获得混合后气流的初始总温t0，1，包括：
6.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(7)中基于输入压力pp和输入温度tt根据热力学计算获得比热比rn，rn＝f(t0,n-1，p0n-1)，其中pp＝p0,n-1，tt＝t0,n-1；
7.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(8)中基于电弧加热器工作时压力p1和马赫数m1,n，获得所述混合后气流的迭代总压p0n，包括：
8.根据权利要求7所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述f(rn)满足：
9.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(9)中迭代总压p0n和迭代总温t0n收敛的条件为：
10.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(10)中根据获得的总压p0、总温t0，计算获得混合后气流的摩尔质量mair、定压比热cp、氮原子质量分数wn、一氧化氮质量分数wno和氧原子质量分数wo，包括：
11.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(11)中根据混合后气流的摩尔质量mair、比热比r、马赫数m0和总温t0，获得动能焓hv，包括：
12.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(12)中根据定压比热cp和总温t0计算获得内能焓hs，包括：hs＝cp×t0。
13.根据权利要求1所述的电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，其特征在于，所述步骤(13)中根据氮原子质量分数wn、一氧化氮质量分数wno和氧原子质量分数wo，计算获得化学焓hc，包括：
技术总结
本发明涉及一种电弧风洞试验弧室气流容积焓测量方法，用于电弧风洞热防护系统地面试验，属于飞行器地面气动热试验研究领域，基于发展的经验公式和压力测量，可以获得电弧加热器弧室气流速度、温度、N、O、NO质量分数，通过分别获得动能焓、内能焓、化学焓的方式获得电弧加热器弧室气流容积焓，解决了传统平衡声速法无法适用于更高焓值(＞23MJ/kg)条件焓值测量的难题；本发明可以非常快速、准确的获得电弧风洞试验的气流总焓，使用焓值测量范围得到大大拓展，可以实现适用于0.5‑50MJ/kg范围的焓值测量。
技术研发人员：曾徽,周凯,陈智铭,李菁,闫宪翔
受保护的技术使用者：中国航天空气动力技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/12/2
技术研发人员：曾徽,周凯,陈智铭,李菁,闫宪翔
技术所有人：中国航天空气动力技术研究院
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除