地面及微重力条件下低温贮箱内相变和传热的数值仿真

被引：7

作者：

李佳超

梁国柱

机构：

[1] 北京航空航天大学宇航学院

来源：

空间科学学报 | 2016年 / 36卷 / 04期

关键词：

VOF; 两相流; 相变; 微重力;

D O I：

暂无

中图分类号：

V511.6 [];

学科分类号：

080502 ;

摘要：

为了预测航天器低温推进剂在轨工作时受热后的状态变化,采用二维轴对称Volume of Fluid(VOF)气液两相流计算流体力学模型,同时选择Lee提出的气液相变模型.由于模拟试验采用低温液氮贮箱,因此本文采用低温液氮贮箱为数值仿真对象.微重力情况下,贮箱内气枕区的压力和压力上升率均低于地面状况,重力水平越低,压力和压力上升率越小,并且气体形成的气枕区位置和形状因表面张力大小随温度不同而动态变化,液体区间的温差也随重力水平的降低而增大.

引用

页码：513 / 519

页数：7

共 16 条

[1]

Transient Lumped Capacity Thermodynamic Model of Satellite Propellant Tanks in Micro-Gravity. G.P. P,C.C. V,V.K. D. AIAA 99—1088 . 1999

[2]

Self-pressurization of large spherical cryogenic tanks in space. Panzarella, Charles H.,Kassemi, Mohammad. Journal of Space . 2005

[3] 液体火箭贮箱增压排液过程温度场数值研究 [J].

王磊 ;

厉彦忠 ;

李翠 ;

程向华 .

航空动力学报, 2011, 26 (08) :1893-1899

[4] 求解两相蒸发和冷凝问题的气液相变模型 [J].

孙东亮 ;

徐进良 ;

王丽 .

西安交通大学学报, 2012, 46 (07) :7-11

[5] 重力和接触角对表面张力贮箱内液体流动的影响 [J].

刘赵淼 ;

赵婷婷 ;

申峰 .

力学学报, 2015, 47 (03) :430-440

[6] Simulation Research of Vaporization and Pressure Variation in a Cryogenic Propellant Tank at the Launch Site [J].

Chen, Liang ;

Liang, Guo-zhu .

MICROGRAVITY SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2013, 25 (04) :203-211

[7]

Self-pressurization and thermal stratification in a liquid hydrogen tank under varying gravity conditions. Venkat S,Sherif S A. Proceedings of the42nd AIAA aerospace sciences meeting and exhibit . 2004

[8] 低温推进剂贮箱压力变化的CFD仿真 [J].

陈亮 ;

梁国柱 ;

魏一 ;

胡炜 .

航空动力学报, 2015, (06) :1470-1477

[9]

Low-g Fluid Be- havior Technology Summaries. Stark J A,Bradshow R D,Blatt M H. NASA-CR-134746 . 1974

[10]

Pressure control of large cryogenic tanks in microgravity[J] . Charles Panzarella,David Plachta,Mohammad Kassemi. &nbspCryogenics . 2004 (6)

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