微重力下低温液氪贮箱热力学特性
在轨滑行阶段液氪贮箱长期处于微重力环境。为研究其内部传热和相变过程对大轨道转移飞行器贮供单元工作性能的影响，建立了微重力液氪贮箱CFD模型，采用VOF法及Lee气液相变理论，研究了重力水平、初始液氪温度、初始充满率对微重力下液氪贮箱热分层及压力变化的影响。结果表明：常重力<italic>g</italic><sub>0</sub>下贮箱的压升率分别为10<sup>–4</sup> <italic>g</italic><sub>0</sub>，10<sup>–5&l...
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| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Science Press
2023-08-01
|
| Series: | Kongjian kexue xuebao |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.sciengine.com/doi/10.11728/cjss2023.04.2022-0040 |
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| author | 李 文 陈 叔平 朱 鸣 王 鑫 董 超 刘 凯 |
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| description | 在轨滑行阶段液氪贮箱长期处于微重力环境。为研究其内部传热和相变过程对大轨道转移飞行器贮供单元工作性能的影响，建立了微重力液氪贮箱CFD模型，采用VOF法及Lee气液相变理论，研究了重力水平、初始液氪温度、初始充满率对微重力下液氪贮箱热分层及压力变化的影响。结果表明：常重力<italic>g</italic><sub>0</sub>下贮箱的压升率分别为10<sup>–4</sup> <italic>g</italic><sub>0</sub>，10<sup>–5</sup> <italic>g</italic><sub>0</sub>，10<sup>–6</sup> <italic>g</italic><sub>0</sub>的1.84倍、1.98倍、2.04倍，微重力下温度分层程度（2~3 K）远低于常重力（90 K）；不同初始液氪温度下贮箱压力随时间呈先降低后升高的变化趋势，且初始液氪温度越低，贮箱压升率越小；微重力下液氪贮箱存在临界初始充满率，当初始充满率<italic>Ф</italic>&gt;70%时贮箱压升率随初始充满率的升高而增大，当<italic>Ф</italic>&lt;70%时贮箱压升率随初始充满率的升高而减小。 |
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| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 0254-6124 |
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| spelling | doaj.art-ca6679d6886a441b89711a4f4cefc2ce2023-09-19T08:50:35ZengScience PressKongjian kexue xuebao0254-61242023-08-014369470210.11728/cjss2023.04.2022-0040eb33e642微重力下低温液氪贮箱热力学特性李 文0陈 叔平1朱 鸣2王 鑫3董 超4刘 凯5["兰州理工大学石油化工学院 兰州 730050"]["兰州理工大学石油化工学院 兰州 730050"]["中国特种设备检测研究院 北京 100029"]["兰州理工大学石油化工学院 兰州 730050"]["兰州理工大学石油化工学院 兰州 730050"]["兰州理工大学石油化工学院 兰州 730050"]在轨滑行阶段液氪贮箱长期处于微重力环境。为研究其内部传热和相变过程对大轨道转移飞行器贮供单元工作性能的影响，建立了微重力液氪贮箱CFD模型，采用VOF法及Lee气液相变理论，研究了重力水平、初始液氪温度、初始充满率对微重力下液氪贮箱热分层及压力变化的影响。结果表明：常重力<italic>g</italic><sub>0</sub>下贮箱的压升率分别为10<sup>–4</sup> <italic>g</italic><sub>0</sub>，10<sup>–5</sup> <italic>g</italic><sub>0</sub>，10<sup>–6</sup> <italic>g</italic><sub>0</sub>的1.84倍、1.98倍、2.04倍，微重力下温度分层程度（2~3 K）远低于常重力（90 K）；不同初始液氪温度下贮箱压力随时间呈先降低后升高的变化趋势，且初始液氪温度越低，贮箱压升率越小；微重力下液氪贮箱存在临界初始充满率，当初始充满率<italic>Ф</italic>&gt;70%时贮箱压升率随初始充满率的升高而增大，当<italic>Ф</italic>&lt;70%时贮箱压升率随初始充满率的升高而减小。https://www.sciengine.com/doi/10.11728/cjss2023.04.2022-0040微重力热分层相变增压液氪贮箱 |
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