高马赫数高压力的氧碘化学激光器阵列喷管的数值模拟

摘要：

采用计算流体力学方法,研究了以氯气为载气的新型高总压氧碘化学激光器(COIL)阵列喷管.模拟结果表明:采用高马赫效的氮气流引射低马赫数的氧气流,可以提高光腔出口的驻点压力;高超声速的氮气与声速的氧气混合较慢,在喷管出口安装翼片有利于增强气流混合;喷管出口安装大翼片,翼片诱导的横向涡可以到达氮喷管的中心,光腔内混合比较充分.通过采用10组分21反应的化学反应模型,模拟了阵列喷管内多组分气体的混合和化学反应过程.模拟结果表明:光腔内生成了激发态碘原子和基态碘原子,光腔中获得了正增益,而且光腔出口的总压也由2.6 kPa提升至28.9 kPa.

关键词：阵列喷管、化学氧碘激光器、化学反应、数值模拟、增益

所属期刊栏目：23

分类号：TN248.5(光电子技术、激光技术)

资助基金：中国科学院化学激光重点实验室开放课题KLCL200910

在线出版日期：2011-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1147-1152