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升空过程中低温液氧贮箱压力变化及热分层研究
被引量:
4
1
作者
刘展
孙培杰
+2 位作者
李鹏
厉彦忠
晋永华
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期97-103,共7页
针对火箭升空过程,通过编写用户自定义程序详细考虑了气动热以及空间辐射热的影响,数值研究了低温液氧箱体压力变化及流体热分层现象。在计算过程中,着重考虑了大气物性参数随高度的变化、飞行过程中加速度变化与气液界面相变对箱体压...
针对火箭升空过程,通过编写用户自定义程序详细考虑了气动热以及空间辐射热的影响,数值研究了低温液氧箱体压力变化及流体热分层现象。在计算过程中,着重考虑了大气物性参数随高度的变化、飞行过程中加速度变化与气液界面相变对箱体压力以及箱内流体温度分布的影响。模拟结果表明:气动热对箱体控压频率产生了较大的影响。随着气动热流的增加,箱体增压时间变短,降压时间变长。在飞行120s时,气动热流达到最大,其对箱体压增性能的影响也最为突出,此时箱体增压时间最短为4s,箱体降压时间最长,约13s。在无排液阶段,箱体压力呈现波动变化,气液界面处气枕被冷凝。在该过程中,液相质量增加了11.05kg,气相质量减少了1.52kg。在增压排液阶段,尽管增压气体持续注入箱内,箱体压力仍逐渐减小,而气相质量则呈波动增加。随着时间的延长,气液相温度均向温度升高的方向推进。由于空间辐射漏热造成了排液温度的升高,给发动机运行带来安全隐患,应采取有效绝热措施来减少空间漏热。
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关键词
升空过程
气动热
空间辐射
压力变化
热分层
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职称材料
复杂热环境下高空气球升空热动力学特性
2
作者
程昊天
王梓皓
+2 位作者
张泰华
杜千仟
曹胜鸿
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期170-180,共11页
结合现有高空气球升空过程研究基础,建立了高空气球热-动力学耦合模型,主要包括系统受力分析、动力学建模、搭建辐射换热以及对流换热模型,结合实际飞行试验数据,验证了所构建的热力学耦合模型。在此基础上,分析了发放日期、发放点纬度...
结合现有高空气球升空过程研究基础,建立了高空气球热-动力学耦合模型,主要包括系统受力分析、动力学建模、搭建辐射换热以及对流换热模型,结合实际飞行试验数据,验证了所构建的热力学耦合模型。在此基础上,分析了发放日期、发放点纬度以及初始氦气温度对高空气球升空过程中气球升速、系统净浮力以及球体内部氦气温度等参数的影响规律。研究结果表明,选择合适的发放地点和日期能一定程度缓解升空过程超冷现象的影响,初始氦气温度主要对升空前期有一定影响。研究结果可为高空气球的研究提供了一定的理论指导,其不同因素的影响规律具有一定的工程实用价值。
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关键词
高空气球
升空过程
热动力学
复杂热环境
飞行试验
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职称材料
题名
升空过程中低温液氧贮箱压力变化及热分层研究
被引量:
4
1
作者
刘展
孙培杰
李鹏
厉彦忠
晋永华
机构
西安交通大学能源与动力工程学院
上海宇航系统工程研究所
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第11期97-103,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51376142)
航天低温推进剂技术国家重点实验室开放课题(SKLTSCP1505)
上海航天核攀项目(ZY2015-015)
文摘
针对火箭升空过程,通过编写用户自定义程序详细考虑了气动热以及空间辐射热的影响,数值研究了低温液氧箱体压力变化及流体热分层现象。在计算过程中,着重考虑了大气物性参数随高度的变化、飞行过程中加速度变化与气液界面相变对箱体压力以及箱内流体温度分布的影响。模拟结果表明:气动热对箱体控压频率产生了较大的影响。随着气动热流的增加,箱体增压时间变短,降压时间变长。在飞行120s时,气动热流达到最大,其对箱体压增性能的影响也最为突出,此时箱体增压时间最短为4s,箱体降压时间最长,约13s。在无排液阶段,箱体压力呈现波动变化,气液界面处气枕被冷凝。在该过程中,液相质量增加了11.05kg,气相质量减少了1.52kg。在增压排液阶段,尽管增压气体持续注入箱内,箱体压力仍逐渐减小,而气相质量则呈波动增加。随着时间的延长,气液相温度均向温度升高的方向推进。由于空间辐射漏热造成了排液温度的升高,给发动机运行带来安全隐患,应采取有效绝热措施来减少空间漏热。
关键词
升空过程
气动热
空间辐射
压力变化
热分层
Keywords
ascent process
aerodynamic heat
space radiation
tank pressure change
thermalstratification
分类号
V511 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
复杂热环境下高空气球升空热动力学特性
2
作者
程昊天
王梓皓
张泰华
杜千仟
曹胜鸿
机构
中国科学院空天信息创新研究院
中国科学院大学
齐鲁空天信息研究院
出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期170-180,共11页
基金
中国科学院颠覆性项目(E1Z22001)。
文摘
结合现有高空气球升空过程研究基础,建立了高空气球热-动力学耦合模型,主要包括系统受力分析、动力学建模、搭建辐射换热以及对流换热模型,结合实际飞行试验数据,验证了所构建的热力学耦合模型。在此基础上,分析了发放日期、发放点纬度以及初始氦气温度对高空气球升空过程中气球升速、系统净浮力以及球体内部氦气温度等参数的影响规律。研究结果表明,选择合适的发放地点和日期能一定程度缓解升空过程超冷现象的影响,初始氦气温度主要对升空前期有一定影响。研究结果可为高空气球的研究提供了一定的理论指导,其不同因素的影响规律具有一定的工程实用价值。
关键词
高空气球
升空过程
热动力学
复杂热环境
飞行试验
Keywords
high altitude balloon
ascent process
thermodynamics
complex thermal environment
flight test
分类号
TK11 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
升空过程中低温液氧贮箱压力变化及热分层研究
刘展
孙培杰
李鹏
厉彦忠
晋永华
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
在线阅读
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职称材料
2
复杂热环境下高空气球升空热动力学特性
程昊天
王梓皓
张泰华
杜千仟
曹胜鸿
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
0
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