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基于射流掺混的甲烷推进剂热力学特性分析
1
作者
苏健
王昊
+3 位作者
黄辉
黄平瑞
罗泰茗
谢永奇
《宇航总体技术》
2025年第2期1-10,共10页
空间环境中甲烷推进剂热力学参数的不均匀分布,是阻碍未来低温航天器发动机快速、可靠再起动的关键问题之一。射流掺混作为一种能在短时间内消除温度不均匀分布的推进剂管理技术,为上述问题提供了可行的解决方案。为研究微重力下射流掺...
空间环境中甲烷推进剂热力学参数的不均匀分布,是阻碍未来低温航天器发动机快速、可靠再起动的关键问题之一。射流掺混作为一种能在短时间内消除温度不均匀分布的推进剂管理技术,为上述问题提供了可行的解决方案。为研究微重力下射流掺混过程对甲烷推进剂热力学特性的影响规律,针对0~0.03 kg/s射流流量下甲烷推进剂的流动与相变传热过程开展仿真分析。计算结果表明:在轨贮存期间,过冷甲烷推进剂的热力学特性存在不同的变化趋势;甲烷的初始过冷度虽然能在短期内抑制贮箱压力上升,但无法起到长期蒸发量控制的作用。射流掺混能在短时间内抑制甲烷推进剂的增压、温升与蒸发,并改善温度分布不均的问题,有利于甲烷推进剂快速达到发动机再起动条件。
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关键词
甲烷推进剂
射流掺混
热力学特性
仿真分析
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职称材料
题名
基于射流掺混的甲烷推进剂热力学特性分析
1
作者
苏健
王昊
黄辉
黄平瑞
罗泰茗
谢永奇
机构
北京航空航天大学航空科学与工程学院
北京宇航系统工程研究所
深空探测全国重点实验室
北京航天试验技术研究所
出处
《宇航总体技术》
2025年第2期1-10,共10页
基金
深空探测全国重点实验室开放课题(NKLDSE2023B003)。
文摘
空间环境中甲烷推进剂热力学参数的不均匀分布,是阻碍未来低温航天器发动机快速、可靠再起动的关键问题之一。射流掺混作为一种能在短时间内消除温度不均匀分布的推进剂管理技术,为上述问题提供了可行的解决方案。为研究微重力下射流掺混过程对甲烷推进剂热力学特性的影响规律,针对0~0.03 kg/s射流流量下甲烷推进剂的流动与相变传热过程开展仿真分析。计算结果表明:在轨贮存期间,过冷甲烷推进剂的热力学特性存在不同的变化趋势;甲烷的初始过冷度虽然能在短期内抑制贮箱压力上升,但无法起到长期蒸发量控制的作用。射流掺混能在短时间内抑制甲烷推进剂的增压、温升与蒸发,并改善温度分布不均的问题,有利于甲烷推进剂快速达到发动机再起动条件。
关键词
甲烷推进剂
射流掺混
热力学特性
仿真分析
Keywords
Methane propellant
Jet mixing
Thermodynamic characteristics
Simulation analysis
分类号
V475.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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作者
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被引量
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1
基于射流掺混的甲烷推进剂热力学特性分析
苏健
王昊
黄辉
黄平瑞
罗泰茗
谢永奇
《宇航总体技术》
2025
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