磁流体动力学动量轮的致动特性和影响因素
Actuating characteristics and influencing factors of magnetohydrodynamic momentum wheel作者机构：天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072
出 版 物：《浙江大学学报（工学版）》 (Journal of Zhejiang University：Engineering Science)
年 卷 期：2021年第55卷第9期
页 面：1676-1683页
核心收录：
学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 0811[工学-控制科学与工程]
基 金：国家自然科学基金重点项目(61733012) 国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目(61427810)
主 题：磁流体动力学(MHD) 动量轮 哈脱曼流动 有限元仿真 纳维−斯托克斯方程
摘 要：结合不可压缩流体的纳维−斯托克斯方程和磁流体动力学基本方程,针对电流和电压控制模式下矩形截面环管内金属流体的哈脱曼流动问题建立完整的传递函数模型,深入分析流体中黏滞力项和边界层效应对动量轮输出性能的影响.通过有限元仿真软件COMSOL对流体运动特性和流场分布进行仿真验证,分析电流、磁场和流体特征参数对动量轮输出指标的影响.在电流控制模式下,动量轮的角动量输出标度因数约为9.68×10^(−5)N·m·s/A,可作为动量轮的设计与优化依据.
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