翼型绕流电磁力控制效率分析

摘要：

电磁力可有效对流体流动进行控制,增升减阻,抑制流动分离,制约其推广应用的瓶颈为控制效率问题.为提高其控制效率,需要深入研究电磁与流场的相互作用及其能量传递过程.对电磁力增升减阻的控制效率问题进行了数值研究.根据能量守恒定律,推导电磁力控制能耗,基于升力和阻力计算节省能量.定义电磁力的控制效率为η=能量节省/电磁力控制所需能耗,研究电磁力控制过程,分析其能量损耗,为电磁力控制效率的提升提供理论基础.研究结果显示在控制开始阶段,电磁力控制能量的损耗主要体现流体动能损耗,其最高损耗率可达95％,其次体现在焦耳热上,最高可达28％;随着时间推移,流体动能损耗η2下降,电磁力控制效率η及焦耳热损耗η1增加,控制效率η在控制结束时增加到了33％.其机理为流动动能损耗与边界层速度的改变程度紧密相关,电磁力作用一段时间后,边界层速度剖面图再无明显变化,因此流体动能损耗下降,在控制开始阶段流体动能损耗为主,流体动能损耗为主其损耗的下降会提升电磁力的控制效率.

关键词：流动控制、电磁力、翼型绕流、控制效率

所属期刊栏目：15

分类号：O361

在线出版日期：2015-11-02（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：1-6