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火星进入的气动力特性预测模型分析

吕俊明 苗文博 黄飞 程晓丽

吕俊明, 苗文博, 黄飞, 程晓丽. 火星进入的气动力特性预测模型分析[J]. 空间科学学报, 2016, 36(3): 344-351. doi: 10.11728/cjss2016.03.344
引用本文: 吕俊明, 苗文博, 黄飞, 程晓丽. 火星进入的气动力特性预测模型分析[J]. 空间科学学报, 2016, 36(3): 344-351. doi: 10.11728/cjss2016.03.344
LÜ Junming, MIAO Wenbo, HUANG Fei, CHENG Xiaoli. Model Analysis for Predicting Aerodynamic Characteristics of Mars Entry[J]. Journal of Space Science, 2016, 36(3): 344-351. doi: 10.11728/cjss2016.03.344
Citation: LÜ Junming, MIAO Wenbo, HUANG Fei, CHENG Xiaoli. Model Analysis for Predicting Aerodynamic Characteristics of Mars Entry[J]. Journal of Space Science, 2016, 36(3): 344-351. doi: 10.11728/cjss2016.03.344

火星进入的气动力特性预测模型分析

doi: 10.11728/cjss2016.03.344
基金项目: 国家自然科学基金项目资助(11402251)
详细信息
    作者简介:

    吕俊明,E-mail:junminglv@gmail.com

  • 中图分类号: P353;V447

Model Analysis for Predicting Aerodynamic Characteristics of Mars Entry

  • 摘要: 火星大气环境对飞行器进入带来了新的挑战,气动力预测是首先需要解决的问题.针对火星探测器的高超声速进入问题,利用三维并行程序求解流体力学Navier-Stokes方程,分别考虑真实气体模型和完全气体模型,分析模型及参数对气动力特性预测的影响,旨在得到准确、高效和可靠的火星进入器气动力特性预测模型.采用真实气体模型对海盗号进行了沿飞行轨道的数值模拟,气动力特性预测结果与飞行数据一致,验证了火星大气热化学模型及数值方法.分别采用真实气体模型和完全气体模型对海盗号升力式进入和探路者号零攻角进入进行了气动力特性预测,结果表明采用等效比热比的完全气体模型的预测值非常接近真实气体模型,偏差均在1%左右,配平攻角相差约0.4°,来流比热比模型的气动力特性预测值偏差很大.火星进入器的气动力预测建议采用真实气体模型和等效比热比完全气体模型.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-06-29
  • 修回日期:  2016-01-02
  • 刊出日期:  2016-05-15

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