简介:飞行器再入大气层时的姿态稳定性事关飞行安全,是气动设计的关键问题之一.文章采用非线性自治动力系统分叉理论,耦合求解非定常Navier-Stokes方程和俯仰运动方程,研究了钝体和细长体两类航天飞行器再入过程单自由度俯仰运动失稳问题.研究表明,航天飞行器再入时,如果仅有1个配平攻角,随Mach数降低,其配平攻角处的俯仰姿态失稳一般对应于Hopf分叉,并存在亚临界Hopf分叉和超临界Hopf分叉两种失稳形态;如果再入时随着Mach数的降低,其配平攻角由1个演化至多个(一般为3个),其配平攻角处的俯仰姿态失稳形态将更为复杂,可能发生鞍结点分叉形态的刚性失稳行为;随Mach数的进一步降低,其俯仰运动还可能进一步发生Hopf分叉和同宿分叉.
简介:以“闪光二号”加速器硬X射线为辐照源,对腔体内系统电磁脉冲(systemgeneratedelectromagneticpulse,SGEMP)磁场环境的验证方法进行了研究。根据测量的“闪光二号”二极管的电压、电流,模拟了发射电子束能谱参数;结合辐射靶物理设计,建立了二极管阳极靶蒙特卡罗粒子输运计算模型,模拟了轫致辐射X射线场参数;采用时域有限差分(finitedifferencetimedomainmethod,FDTD)和粒子模拟(particleincell,PIC)方法,模拟了该射线环境中的腔体SGEMP磁场环境;将轫致辐射X射线参数及腔体SGEMP磁场环境的模拟结果与实验结果进行了比较。结果表明:从X射线源参数模拟开始的腔体内SGEMP数值模拟计算模型的实验验证方法是合理可行的。
简介:基于粒子输运蒙特卡罗模拟程序PHEN,建立了一种用于模拟γ射线入射闪烁晶体全响应过程的耦合输运计算方法。利用此方法对γ射线入射锗酸铋(BGO)晶体的响应过程进行了模拟计算,得到了能量为0.5-10.0MeV的γ射线在BGO晶体上的沉积能量、BGO晶体的相对灵敏度以及1MeVγ射线产生的可见光光子数分布,并将计算结果与用MCNP程序计算的结果及BGO晶体的发射光谱进行了对比分析。结果表明,用两种程序计算的沉积能量的差异小于1%,PHEN程序中经过耦合输运得到的可见光光子数分布与BGO晶体的相对发光特性符合较好,验证了本文方法的合理性和可靠性,为闪烁体探测器参数设计及优化提供了一种有效的数值模拟方法。