液氢贮箱停放过程中的力热分析

论文摘要

为了寻找到运载火箭长时间停放过程中液氢贮箱的最经济液位,用于制定合理的发射流程以及紧急处置方法,采用计算流体力学（CFD）技术,对某型运载火箭停放期间液氢贮箱的力、热情况进行了仿真计算和分析。计算选用了VOF（Volume-of-fluid）两相流模型以及Lee相变模型,为了提高Lee模型在不同压力情况下对相变过程的模拟精度,采用安托因方程修正了该模型。修正后的模型首先由试验数据校验了其精确性,随后开展的液氢贮箱停放过程仿真结果表明:贮箱的竖直方向与径向均存在温度分层的现象,液相内会形成大的漩涡,该漩涡会使得冷热流体不断进行热交换,并导致贮箱内部的液氢出现气化。贮箱停放期间蒸发率最大值超过2 m3/h,发生在停放4 h左右;而贮箱液位充填至37 m3以上或17 m3以下时蒸发率较低,最小值接近1 m3/h。

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类型: 期刊论文

作者: 罗天培,张伟,李茂,张家仙

关键词: 贮箱,模型,安托因方程,蒸发

来源: 宇航学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程,动力工程

单位: 北京航天试验技术研究所

分类号: V434.1

页码: 562-569

总页数: 8

文件大小: 1351K

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