本文選題：火星大氣模型 + 高超聲速　； 參考：《空間科學(xué)學(xué)報》2014年04期

【摘要】：火星大氣與地球大氣截然不同,飛行器在進入火星時氣動特性不同于地球再入.大氣模型的差異主要表現(xiàn)為氣體組份、密度和溫度等物理參數(shù).針對火星進入器MSL在進入-下降-著陸過程中的高超聲速進入段,利用三維并行程序求解耦合真實氣體模型的流體動力學(xué)Navier-Stokes方程,分析MSl進入火星大氣時大氣模型參數(shù)對進入器氣動特性的影響.結(jié)果表明,通過與海盜號飛行數(shù)據(jù)的對比,驗證了所采用的火星氣體模型和計算方法,且其與NASA的LAURA代碼氣動特性計算結(jié)果也較為一致;大氣模型氣體性質(zhì),即C0_2環(huán)境對進入器阻力系數(shù)和俯仰力矩系數(shù)影響較大,利用空氣得到的計算和實驗數(shù)據(jù)必須考慮C0_2效應(yīng);密度增大促進了化學(xué)非平衡效應(yīng),但對進入器氣動特性基本沒有影響;溫度升高大大增強了化學(xué)非平衡效應(yīng),而對進入器氣動特性影響較小.
[Abstract]:The atmosphere of Mars is very different from that of the earth, and the aerodynamics of spacecraft entering Mars is different from that of re-entry. The difference of the atmospheric model is mainly represented by the physical parameters such as gas composition, density and temperature. In view of the hypersonic entry phase of MSL in the process of entry, descent and landing, the Navier-Stokes equation of fluid dynamics coupled with real gas model is solved by using a three dimensional parallel program. The influence of atmospheric model parameters on the aerodynamic characteristics of the MSl entering the Martian atmosphere is analyzed. The results show that the Martian gas model and calculation method are verified by comparing with the flight data of Pirates, and the results are in good agreement with the aerodynamic characteristics of NASA's LAURA code. C0-2 effect must be taken into account in the calculation and experimental data obtained from air, the chemical nonequilibrium effect is promoted by density increase, but there is no effect on the aerodynamic characteristics of the entrant. The increase of temperature greatly enhances the chemical nonequilibrium effect, but has little effect on the aerodynamic characteristics of the inlet.
【作者單位】： 中國航天空氣動力技術(shù)研究院;
【分類號】：P185.3

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本文編號：1900442