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微小空间碎片撞击发光信号监测及应用研究

李宏伟 韩建伟 吴逢时 蔡明辉 张振龙

微小空间碎片撞击发光信号监测及应用研究

李宏伟, 韩建伟, 吴逢时, 蔡明辉, 张振龙
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  • 超高速撞击实验中,通过对撞击发光信号的监测,利用光谱分析法测量超高速微粒撞击形成等离子体的温度和密度是最有效的方法,也是深入研究微小空间碎片撞击诱发放电效应的基础. 国内外相关机构已利用该方法对毫米以上微粒撞击等离子体的参数进行了监测,但是毫米以下微粒撞击发光信号的监测难度更大,相关研究还未见报道. 本文在等离子体驱动微小碎片加速器上对百微米级微粒超高速撞击的发光信号进行了监测,对该撞击发光信号以及撞击诱发放电过程中发光的基本特征进行了分析,并提出了利用撞击发光信号对微粒速度进行测量的方法.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:41174263)资助的课题.
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    Li H W, Han J W, Huang J G, Cai M H, Li X Y, Gao Z X 2010 Acta Phys. Sin. 59 1385 (in Chinese) [李宏伟, 韩建伟, 黄建国, 蔡明辉, 李小银, 高著秀 2010 物理学报 59 1385]

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  • [1]

    Li H W, Han J W, Huang J G, Cai M H, Li X Y, Gao Z X 2010 Acta Phys. Sin. 59 1385 (in Chinese) [李宏伟, 韩建伟, 黄建国, 蔡明辉, 李小银, 高著秀 2010 物理学报 59 1385]

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    Li H W, Han J W, Cai M H, Wu F S 2013 Acta Phys. Sin. 62 229601 (in Chinese) [李宏伟, 韩建伟, 蔡明辉, 吴逢时 2013 物理学报 62 229601]

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    [2] 李宏伟, 韩建伟, 蔡明辉, 吴逢时, 张振龙. 激光诱导等离子体模拟微小空间碎片撞击诱发放电研究. 物理学报, 2014, 63(11): 119601. doi: 10.7498/aps.63.119601
    [3] 高著秀, 李宏伟, 蔡明辉, 刘丹秋, 黄建国, 韩建伟. 超高速空间微小碎片撞击充电材料诱发的放电. 物理学报, 2012, 61(3): 039601. doi: 10.7498/aps.61.039601
    [4] 蔡明辉, 吴逢时, 李宏伟, 韩建伟. 空间微小碎片超高速撞击诱发的等离子体特性研究. 物理学报, 2014, 63(1): 019401. doi: 10.7498/aps.63.019401
    [5] 黄建国, 刘丹秋, 高著秀, 李宏伟, 蔡明辉, 韩建伟. 空间微小碎片累积撞击损伤效应加速模拟研究. 物理学报, 2012, 61(2): 029601. doi: 10.7498/aps.61.029601
    [6] 黄建国, 韩建伟, 李宏伟, 蔡明辉, 李小银. 空间微小碎片对低轨道航天器太阳电池表面撞击损伤研究. 物理学报, 2008, 57(12): 7950-7954. doi: 10.7498/aps.57.7950
    [7] 裴传康, 魏炳乾. 微小水滴撞击深水液池空腔运动的数值模拟及机理研究. 物理学报, 2018, 67(22): 224703. doi: 10.7498/aps.67.20181422
    [8] 裴传康, 魏炳乾, 左娟莉, 杨泓. 椭圆形变微小水滴撞击深水液池运动大型气泡夹带机理. 物理学报, 2019, 68(20): 204703. doi: 10.7498/aps.68.20190541
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    [10] 毕菲菲, 郭亚丽, 沈胜强, 陈觉先, 李熠桥. 液滴撞击固体表面铺展特性的实验研究. 物理学报, 2012, 61(18): 184702. doi: 10.7498/aps.61.184702
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    [12] 沈胜强, 张洁珊, 梁刚涛. 液滴撞击加热壁面传热实验研究. 物理学报, 2015, 64(13): 134704. doi: 10.7498/aps.64.134704
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    [17] 李玉杰, 黄军杰, 肖旭斌. 液滴撞击圆柱内表面的数值研究. 物理学报, 2018, 67(18): 184701. doi: 10.7498/aps.67.20180364
    [18] 杨亚晶, 梅晨曦, 章旭东, 魏衍举, 刘圣华. 液滴撞击液膜的穿越模式及运动特性. 物理学报, 2019, 68(15): 156101. doi: 10.7498/aps.68.20190604
    [19] 赵可, 佘阳梓, 蒋彦龙, 秦静, 张振豪. 液氮滴撞击壁面相变行为的数值研究. 物理学报, 2019, 68(24): 244401. doi: 10.7498/aps.68.20190945
    [20] 肖春, 张冶文, 林家齐, 郑飞虎, 安振连, 雷清泉. 聚乙烯薄膜中空间电荷短路放电复合率的发光法研究. 物理学报, 2009, 58(9): 6459-6464. doi: 10.7498/aps.58.6459
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-31
  • 修回日期:  2014-02-10
  • 刊出日期:  2014-06-05

微小空间碎片撞击发光信号监测及应用研究

  • 1. 中国科学院空间科学与应用研究中心, 北京 100190
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:41174263)资助的课题.

摘要: 超高速撞击实验中,通过对撞击发光信号的监测,利用光谱分析法测量超高速微粒撞击形成等离子体的温度和密度是最有效的方法,也是深入研究微小空间碎片撞击诱发放电效应的基础. 国内外相关机构已利用该方法对毫米以上微粒撞击等离子体的参数进行了监测,但是毫米以下微粒撞击发光信号的监测难度更大,相关研究还未见报道. 本文在等离子体驱动微小碎片加速器上对百微米级微粒超高速撞击的发光信号进行了监测,对该撞击发光信号以及撞击诱发放电过程中发光的基本特征进行了分析,并提出了利用撞击发光信号对微粒速度进行测量的方法.

English Abstract

参考文献 (28)

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