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大型高超声速风洞中的非侵入式自由流速度测量
I.简介 高速风洞通常依靠压力和/或温度测量以及喷嘴流量计算来确定自由流条件。这种做法可能需要对气体的热化学状态进行复杂的处理。当空气或 N 2 从停滞的储层流向自由流马赫数 M ∞ > 6 时，热量完美气体假设开始失效。喷嘴中的快速膨胀可能需要对热力学非平衡过程进行建模，如果气体停滞到高焓，还必须考虑非平衡化学 [1]。此外，对于高储层密度，可能需要使用排除体积状态方程 [2,3]。尽管这些流动的建模框架是可处理的，但与热化学速率过程有关的一些基本原理仍然是一个持续的研究课题 [1]。验证这些运行条件和喷嘴流量计算的一种方法是在自由流中直接测量。基于粒子的测速方法，例如粒子图像测速，可以产生高质量的多组分速度数据 [4]。然而，在大型高速设施中实施基于粒子的技术所面临的工程挑战包括时间、粒子接种密度和均匀性，以及在注入粒子时最大限度地减少流动扰动 [5]。更重要的是，在高速风洞中，典型的克努森数和雷诺数 [6] 下粒子响应降低存在根本限制，这可能会影响精细时间和长度尺度的分辨率。与基于粒子的技术的局限性相比，标记测速技术的实施不受上述大型高速设施中问题的限制。标记测速技术的著名方法和示踪剂包括VENOM [7]、APART[8]、RELIEF[9]、FLEET[10]、STARFLEET[11]、PLEET[12]，
CN课程简介
课程工作量以 ABCD-E 格式显示，其中： A – 每周讲课小时数 B – 每周辅导小时数 C – 每周实验室小时数 D – 每周项目/作业小时数 E – 每周准备工作小时数 CN5010 化学工程师的数学与计算方法 学分：4 工作量：3-0-0-1-6 先决条件：无 排除：无 交叉列表：无 本课程为研究生和执业工程师提供适用于化学工业的数学和计算方法的坚实基础。本课程涵盖建立化学过程数学模型的技术以及解决派生模型的分析技术。引入现代软件和编程语言以促进复杂工程问题的数值解。讨论了机器学习概念及其在化学工程问题中的潜在应用。 CN5020 高级反应工程 学分：4 工作量：3-0-0-0-7 先决条件：无 排除：无 交叉列表：无 本课程旨在培养学生反应工程的基础知识及其在反应器设计和分析中的应用。反应动力学中的概念和理论应用于单相反应系统的反应器设计。这些扩展到多相反应系统，结合物理速率过程和界面平衡的影响，从而制定反应器设计性能和稳定性分析的程序。本研究生课程面向对反应系统感兴趣的学生。化学动力学和传输现象的背景将有所帮助。 CN5030 高级化学工程热力学 学分：4 工作量：3-0-0-3-4 先决条件：本科物理化学和/或热力学 排除：无 交叉列表：无 本课程的目标是让学生掌握高级热力学基础知识，以便他们可以将其应用于复杂过程的分析和化学工程中的设备设计。本课程将首先回顾热力学的基本定律、基本热力学变量和分子相互作用。接下来是平衡热力学的基础知识、实际气体混合物和实际溶液系统的热力学、平衡和稳定性标准；分子热力学；水性电解质和聚合物溶液的热力学；以及统计热力学的介绍。本课程针对的是具有科学和工程学基础并正在攻读化学工程高级学位的学生。
CN模块简介
在以下模块描述中，模块的工作量以 ABCD-E 格式显示，其中： A – 每周讲课小时数 B – 每周辅导小时数 C – 每周实验室小时数 D – 每周项目/作业小时数 E – 每周准备工作小时数 CN5010 化学工程师的数学与计算方法 模块学分：4 工作量：3-0-0-1-6 先决条件：无 排除：无 交叉列表：无 该模块为研究生和执业工程师提供了适用于化学工业的数学和计算方法的坚实基础。该模块涵盖了制定化学过程数学模型的技术和解决派生模型的分析技术。引入现代软件和编程语言以促进复杂工程问题的数值解。讨论了机器学习概念及其在化学工程问题中的潜在应用。 CN5020 高级反应工程模块 学分：4 工作量：3-0-0-0-7 先决条件：无 排除：无 交叉列表：无 该模块旨在培养学生反应工程的基础知识及其在反应器设计和分析中的应用。反应动力学中的概念和理论应用于单相反应系统的反应器设计。这些扩展到多相反应系统，结合物理速率过程和界面平衡的影响，从而制定反应器设计性能和稳定性分析的程序。该研究生模块针对对反应系统感兴趣的学生。化学动力学和传输现象的背景将是有益的。 CN5030 高级化学工程热力学模块学分：4 工作量：3-0-0-3-4 先决条件：本科物理化学和/或热力学排除：无交叉列表：无目标是让学生掌握高级热力学基础知识，以便他们可以将其应用于复杂过程的分析和化学工程中的设备设计。该模块将首先回顾热力学的基本定律、基本热力学变量和分子相互作用。接下来是平衡热力学的基础知识、实际气体混合物和实际溶液系统的热力学、平衡和稳定性的标准；分子热力学；水性电解质和聚合物溶液的热力学；以及统计热力学的介绍。这针对的是具有科学和工程基础并正在攻读化学工程高级学位的学生。