检索结果-内蒙古大学图书馆

宇航学报 2017年第8期38卷 779-788页

作者：王娇娇厉彦忠王鑫宝王磊杨永忠西安交通大学制冷与低温工程系西安710049 航天低温推进剂技术国家重点实验室北京100028 太原卫星发射中心太原036304

为探究低温推进剂预冷管路过程中非稳态两相流动与换热特性,通过文献调研与对比分析,综述了该领域研究进展。分类总结了影响预冷沸腾的主要因素,梳理了数值模拟研究结果,探讨了现有流动沸腾关联式对低温推进剂预冷沸腾过程的适用性,并... 详细信息

为探究低温推进剂预冷管路过程中非稳态两相流动与换热特性,通过文献调研与对比分析,综述了该领域研究进展。分类总结了影响预冷沸腾的主要因素,梳理了数值模拟研究结果,探讨了现有流动沸腾关联式对低温推进剂预冷沸腾过程的适用性,并整理了微重力下低温流体预冷沸腾相关实验研究。研究表明:1)低温流体预冷沸腾可用典型沸腾曲线逆向描述,换热特性与两相流型分布与常温流体流动沸腾相比存在一定差异;2)质量流速、流动方向、工质物性等是预冷沸腾过程流动与换热特性的主要影响因素;3)传统流动沸腾换热关联式不适用于低温流体预冷沸腾换热研究,需进一步拟合低温流体预冷过程关联式。通过梳理低温流体预冷沸腾理论研究和实验进展,提出了开展相关研究的思路与方向,以期为低温推进剂的安全高效加注提供参考和理论依据。

关键词：低温推进剂管路预冷沸腾换热换热模型综述

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低温管路系统预冷过程仿真研究

引用

真空与低温 2020年第3期26卷 190-197页

作者：曾锐锐王柳高旭陈虹谢军龙张晓青陈建业航天低温推进剂技术国家重点实验室北京100028 华中科技大学能源与动力工程学院武汉430074

低温液体在通过管路系统传输前,需对管路系统进行充分预冷,以避免低温液体在输运过程中出现气液两相,造成潜在的危害。基于多学科仿真平台AMESim中的Steiner流动沸腾换热模型,采用液氮作为预冷工质分析管路系统的预冷过程,重点研究进口... 详细信息

低温液体在通过管路系统传输前,需对管路系统进行充分预冷,以避免低温液体在输运过程中出现气液两相,造成潜在的危害。基于多学科仿真平台AMESim中的Steiner流动沸腾换热模型,采用液氮作为预冷工质分析管路系统的预冷过程,重点研究进口压力、脉冲流频率及脉冲比率对管路系统预冷效果的影响。分析表明,在计算范围内,随着进口压力的增大,管路的预冷效率逐渐降低。因此,实际预冷过程中在满足流体输送要求时可以适当降低进口压力来提高预冷效率;脉冲流的预冷效率随脉冲频率的增大,先增大后趋于稳定,随脉冲比率的增大而减小。研究结果对于提高预冷效率、降低资源消耗、确保预冷过程安全进行,具有一定的指导意义。

关键词：管路预冷流动沸腾两相流预冷效率

来源：评论

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低温表面莱顿弗罗斯特效应与管壁降温规律

引用

航空动力学报 2025年第2期40卷 345-353页

作者：王磊程诚田桂李卓伦厉彦忠西安交通大学能源与动力工程学院制冷与低温工程研究所西安710049 上海空间推进研究所上海空间发动机工程技术研究中心上海201112

以莱顿弗罗斯特效应为判定标准,对比分析了金属结构采用不同表面改性技术对加速预冷的作用机理与降温效果。搭建了低温预冷试验平台,测试了微肋管的预冷规律。研究表明,微肋结构可在反环状流气膜内诱发径向分速度,通过激发界面波动或液... 详细信息

以莱顿弗罗斯特效应为判定标准,对比分析了金属结构采用不同表面改性技术对加速预冷的作用机理与降温效果。搭建了低温预冷试验平台,测试了微肋管的预冷规律。研究表明,微肋结构可在反环状流气膜内诱发径向分速度,通过激发界面波动或液体撕裂促进液体与金属壁接触,能够有效抑制莱顿弗罗斯特效应的发生,实现预冷加速。微肋管可达到预冷耗时减少、液体消耗量节约的双目标。当采用微肋管时,因莱顿弗罗斯特效应被抑制,预冷中管壁温度近似线性降低。相较于光管预冷,微肋管预冷耗时减少50%~63%,液体消耗量节约59%~69%。在所研究工况内,微肋管预冷效率为7%~40%,光管预冷效率为10%~22%。研究可为高效利用低温推进剂提供可靠的理论支撑。

关键词：低温推进剂管路预冷沸腾换热表面改性莱顿弗罗斯特效应

来源：评论

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低温预冷换热规律及表面改性影响研究

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工程热物理学报 2021年第3期42卷 565-572页

作者：王磊黄晓宁王娇娇马原厉彦忠雷刚西安交通大学制冷与低温工程系西安710049 航天低温推进剂技术国家重点实验室北京100028

调研了低温管路预冷及两相换热的研究现状,阐述了低温预冷瞬态换热特性;介绍了金属表面改性对预冷规律的影响,仿真了低导热涂层管的预冷换热规律。研究发现:液氮预冷主要由膜态沸腾支配,且预冷耗时较长;液氢预冷未见膜态沸腾,预冷耗时... 详细信息

调研了低温管路预冷及两相换热的研究现状,阐述了低温预冷瞬态换热特性;介绍了金属表面改性对预冷规律的影响,仿真了低导热涂层管的预冷换热规律。研究发现:液氮预冷主要由膜态沸腾支配,且预冷耗时较长;液氢预冷未见膜态沸腾,预冷耗时更短。促进膜态沸腾向过渡沸腾的更早转化有利于预冷加速,且转化温度迁移可通过内壁表面结构改性实现,可采用的方法包括表面纳米微结构、低导热涂层、增加微肋结构等,讨论了结构改性对换热规律及预冷效率的影响。

关键词：低温推进剂快速加注管路预冷膜态沸腾两相换热

来源：评论

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低温输运管道的液氮预冷过程仿真分析

引用

低温与超导 2021年第11期49卷 79-87页

作者：施轶炜王文匡以武林恩承王彤耑锐张亮上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海宇航系统工程研究所上海201108

管道预冷是低温输运的重要工艺流程。为探究低温流体输运管路在预冷过程中的换热特性及壁温变化规律,建立一维均相流模型,对液氮预冷低温输运管道过程进行了仿真分析。通过不同雷诺数液氮对于管路预冷影响的对比,分析不同工况下管路沿... 详细信息

管道预冷是低温输运的重要工艺流程。为探究低温流体输运管路在预冷过程中的换热特性及壁温变化规律,建立一维均相流模型,对液氮预冷低温输运管道过程进行了仿真分析。通过不同雷诺数液氮对于管路预冷影响的对比,分析不同工况下管路沿程壁温和热流密度的变化特点,讨论管路内流型的变化趋势;分析讨论了液氮在预冷过程中流量、液氮过冷度、预冷管道内径和长度对预冷时间的影响,以及相关过程中管道的瞬态温度变化、预冷流体的流型特征以及换热特点。计算结果表明:流体雷诺数越小,管道前端更容易形成稳定气膜;流体雷诺数越大,更多的气泡层会出现在管路后端;管路预冷时间随内径增大而变长,随长度增大而先变短后变长。

关键词：管路预冷沸腾换热低温液氮仿真

来源：评论

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