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网幕通道式液体获取装置的入口速度分布特性研究
文献摘要：
网幕通道式液体获取装置(LAD)能够在微重力条件下为航天发动机供给液体推进剂,是最有应用前景的低温推进剂液体管理技术之一.利用粒子图像测速技术(PIV)分析了LAD运行时工质(水和异丙醇)穿过网幕的入口速度分布特性.结果表明,工质穿过网幕的入口速度沿平行于通道内流动的方向逐渐增大,在靠近出口处达到最大值.根据分析结果建立了LAD稳态运行时的数值计算模型,采用多孔阶跃模型描述液体穿过网幕时的流动过程,并进行了实验验证.基于该模型仿真分析了液氧、液氢、液氮以及液态甲烷等低温流体的速度分布特性.在相同的运行条件下,液氧、液氢、液氮和液态甲烷入口速度的综合不均匀度分别为72.3％、67.7％、65.7％和55.1％.其入口流速的不均匀度主要受低温流体黏度和密度影响.考虑速度分布的影响,计算了不同流体的临界流量.液氧的临界质量流量最大,其次是液态甲烷和液氮,液氢的临界质量流量最小,仅为液氧的7.1％.本文为网幕通道式液体获取装置的设计和性能预测提供了参考.
文献关键词：
多孔网幕;液体获取装置;流动特性;低温流体
中图分类号：
作者姓名：
王峥;王晔;金鑫;张浩;汪彬;耑锐;杨光;吴静怡
作者机构：
上海交通大学制冷与低温工程研究所,上海 200240;上海宇航系统工程研究所,上海 201109
文献出处：
引用格式：
[1]王峥;王晔;金鑫;张浩;汪彬;耑锐;杨光;吴静怡-.网幕通道式液体获取装置的入口速度分布特性研究)[J].真空与低温,2022(05):556-564
A类：
液体获取装置,液态甲烷,多孔网幕
B类：
通道式,入口速度,速度分布,分布特性,LAD,微重力,下为,液体推进剂,低温推进剂,液体管理,管理技术,粒子图像测速技术,PIV,异丙醇,穿过,内流,出口处,稳态运行,数值计算模型,阶跃,模型仿真,液氧,液氢,液氮,低温流体,运行条件,不均匀度,流体黏度,临界流量,质量流量,设计和性能预测,流动特性
AB值：
0.274694
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