一种基于激光等离子体的高超声速飞行器减阻方法

专利申请号：CN202010324403.7

公 开 号：CN111439371A

发 明 人：尤延铖 黄笠舟 陈荣钱 

代 理 人：张素斌

代理机构：35200 厦门南强之路专利事务所(普通合伙)

专利类型：发明申请

申 请 日：20200724

公 开 日：20200422

专利主分类号：B64C23/00(20060101)

关 键 词：弓形 激波 飞秒激光 发生器 飞行器 高超声速飞行器 机载计算机 钝体 超音速飞行状态 等离子体冲击波 等离子体 激光等离子体 数值计算结果 冲击波传播 大致位置 飞行过程 飞行状态 高温高压 激光击穿 激光聚焦 气动阻力 数值模拟 头部压力 发射 焦距 斜激波 减小 减阻 

摘      要：一种基于激光等离子体的高超声速飞行器减阻方法，首先通过CFD数值模拟计算得到高超声速飞行器在不同超音速飞行状态下弓形激波产生的位置，将这些位置信息提前输入机载计算机；随后在飞行器上布置飞秒激光发生器，飞行过程中机载计算机通过将当前飞行状态与数值计算结果进行对比，获得飞行器前方弓形激波的大致位置，控制飞秒激光发生器调整发射方向和焦距，使得发射的激光聚焦在弓形激波产生的区域。飞秒激光发生器能够使激光击穿空气产生高温高压的等离子体，当冲击波传播到钝体头部时，会使头部压力稍有增加，进而阻力稍有增加，随后等离子体冲击波与钝体头部的弓形激波相互作用，使其变为较弱的斜激波，此时飞行器的气动阻力迅速减小。