为准确测量双辉等离子渗金属中的工件温度,借助自行研制的一套热电偶测温实验装置,采用比对实验的手段,得出了在碳钢表面常规双辉等离子渗金属过程中,准确选定光电高温计的材料发射率修正系数的方法.

在大多数托克马克上，远红外激光干涉仪是等离子体诊断中的一种重要的装置。本文介绍了用远红外ＨＣＮ激光干涉仪测量等离子体电子密度的原理和激光干涉仪结构，并给了了首次在我国第一以大型超导托克马克ＨＴ－７装置上测到的中心弦等离子体电子平均密度。

介绍了电磁波在等离子体中的传播以及用外差干涉的方法测量托卡马克装置等离子体电子密度的原理，详细讨论了在ＨＴ－７超导托卡马克上用于密度诊断测量的五道ＨＣＮ激光干涉仪光路的主要光学元件，如各类分束片、托卡马克密度诊断窗口的和厚度的设计以及光学材料的选择，并在实验中得到了委 结果，验证了设计的合理性和准确性，五道的位置分别为沿小环圆截面－２０ｃｍ、－１０ｃｍ、０ｃｍ、＋１０ｃｍ、＋２０ｃｍ。

阐述电感耦合等离子体（Inductively Coupled Plasma,ICP）光源中负载匹配箱的设计方案,对等离子体产生过程中的负载阻抗变化进行深入分析。利用ADS软件对ICP光源负载阻抗的电路模型进行阻抗匹配仿真,根据仿真结果,提出等离子体产生过程中阻抗匹配网络的控制策略和参数范围。在多次等离子体的点火实验中,成功将氩气电离,顺利产生并稳定维持了环形球状等离子体火焰。

为了研究超高速碰撞过程中产生的膨胀等离子体云的电导率，设计了适用于瞬态等离子体电导率测量的扫描电探针系统。通过二级轻气炮加载LY12球形铝弹丸，运用设计的扫描电探针系统分别进行了相同入射角度和不同碰撞速度条件下超高速碰撞产生等离子体电导率的实验测量。通过对探针等效电路的分析，获得了在整个物理过程中给定探针位置处产生膨胀等离子体云的电导率随时间的变化关系。实验结果表明：在碰撞角度（与靶板平面的夹角）相同、传感器布局相同的条件下，碰撞速度越大，产生膨胀等离子体云的电导率相对越大。

上世纪60年代中期，激光物理研究所（LPRI）开发了基于不同目的的激光加工设备。强激光与物质相互作用的激光操作、非线性光学和高温密等离子体的性质的物理基础研究已经在这些设备上得以实现。

为了增强等离子体激励器的扰动能力、提升等离子体气动激励的控制效果,采用高压探针、烟流显示和PIV流场测试等多种研究手段,开展了磁场加速等离子体激励器特性研究,获得了激励器不同时刻的放电图像,分析了磁场强度对激励器电学特性与诱导流场特性的影响规律.结果表明,(1)放电等离子体的定向运动速度与磁场强度成正比,磁加速等离子体的最大移动速度达到了6 m/s;(2)通过对不同剖面的诱导流场进行研究发现,磁场加速等离子体激励器能够在近壁区产生一系列涡结构.此外,该诱导流场具有显著的三维特征与非定常特性.研究结果为开展基于磁加速等离子体气动激励的流动控制奠定了基础.

飞机结冰是严重影响飞行安全的潜在危险因素之一。本文针对飞机结冰问题提出了保障结冰条件下飞行安全的等离子体冰形调控方法,开展了基于等离子防除冰冰形调控的冰风洞试验,进行了冰形调控规律的探索,并在无人机上对冰形调控方法进行了验证。结果表明,等离子体冰形调控可按照设计的布局防止结冰从而获得所预期的调制冰形;单个冰形宽度与弦长比即无量纲冰形尺寸(d/c)和单个冰形宽度与单个无冰间隙宽度比即无量纲调控比例(d/l)决定了调控效果;对于固定的无量纲调控比例,无量纲冰形尺寸比值在0.1~0.2之间时获得最佳的升力系数;无量纲调控比越低,机翼升力系数越高。在无人机飞行测试中,通过前缘冰形调制策略提高飞行气动性能的验证,结果表明相比于机翼前缘全结冰,前缘冰形调制后,失速迎角延迟4°,在大迎角下的升力系数普遍恢复了20%~30%...

针对前掠翼静气动弹性发散问题,基于等离子体流动控制与流固双向静力耦合技术,通过求解三维定常可压N-S方程与结构静力平衡方程,在亚声速条件下施加等离子体激励和不施加激励时对其进行对比仿真研究。前掠翼选用NACA0015翼型,等离子体流动控制采用唯象学模型,施加在机翼上表面前缘。研究结果表明在前掠翼外侧上表面前缘施加等离子体激励后,激励区附近局部来流经激励受到电场力做功,总能量增加,动能与压力势能分别有不同程度的增大,外在表现为上表面局部流速加快,压力增大,升力有一定损失,下表面压力基本不变,在机翼前缘外侧靠近翼尖处产生低头力矩,可控制前掠翼弹性变形,有效抑制其气弹发散,且随着激励强度的增加,抑制作用逐渐增强。研究结果可为变前掠翼飞行器的气动弹性设计和机翼的流动控制等提供参考。

为了改善大展弦比飞翼模型纵向操纵性和稳定性,在低速风洞中开展了等离子体流动控制技术的试验研究.采用粒子图像测速技术获取了等离子体对翼面流场的影响.采用静态测力技术获取了等离子体对模型气动力和升降舵舵效的影响.采用虚拟飞行试验技术获取了等离子体对俯仰角和俯仰角速度时间历程的影响.通过对粒子图像测速和测力试验结果的分析表明,等离子体能够抑制翼面流动分离,阻止气动中心前移,改善模型的大迎角纵向气动特性.通过分析不同舵偏角的测力数据,来流风速V=50 m/s时等离子体能够改善飞翼模型大迎角的升降舵舵效,在不同舵偏角时均使模型的最大升力系数提高约0.1、失速迎角推迟4°以上.通过分析虚拟飞行试验结果,等离子体能够将模型的临界俯仰角提高3.6°,能够改善飞翼模型的纵向飞行稳定性和操纵性.