液体火箭贮箱增压排液过程三种气枕模型的数值对比

被引：7

作者：

王磊

厉彦忠

李翠

赵志翔

机构：

[1] 西安交通大学能源与动力工程学院

来源：

航空动力学报 | 2011年 / 26卷 / 09期

关键词：

液体火箭; 增压; 低温流体; 热分层; 数值模拟;

D O I：

10.13224/j.cnki.jasp.2011.09.017

中图分类号：

V434 [液体推进剂火箭发动机];

学科分类号：

080703 ; 082502 ;

摘要：

针对液氧贮箱氦气增压排液过程,分别建立了零维整体模型、一维分层模型及二维计算流体力学(CFD)模型对气枕物理场的变化规律进行数值研究.零维及一维模型采用经验公式求解气枕与壁面间的换热量,而二维CFD模型通过低雷诺数k-ε模型确定流体与固壁间的耦合换热作用.计算时氦气采用理想气体模型.利用三种模型分别预测了贮箱内气枕压力、气枕平均温度及温度分布规律.计算结果表明:三组结果分布合理,不同模型的结果之间能够互相印证;对于气枕及与气枕接触壁面沿轴向的温度分布,在气枕主体区一维模型与二维模型预测结果基本吻合,而在靠近消能器的气枕上端,两种模型预测值存在偏差;当增压气体入口速度较大时,气枕上端径向温度分层明显,需采用二维CFD模型才能展示气枕物理场分布.

引用

页码：1995 / 2001

页数：7

共 5 条

[1] 低温液体储箱加压排液过程计算模型比较 [J].

张勇 ;

李正宇 ;

李强 ;

胡忠军 ;

李青 .

低温工程, 2007, (02) :24-27+39

[2] 火箭低温液体推进剂增压系统数学模型 [J].

张超 ;

鲁雪生 ;

田丽亭 .

低温与超导, 2005, (02) :35-38+17

[3]

液体火箭推进剂增压输送系统[M]. 国防工业出版社 , 廖少英, 2007

[4]

数值传热学[M]. 西安交通大学出版社 , 陶文铨编著, 2001

[5]

Numerical and experimental comparisons of the self-pressurization behavior of an LH2 tank in normal gravity[J] . S. Barsi,M. Kassemi.Cryogenics . 2008 (3)

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