發(fā)布時間：2023-11-17 18:54

　　隨著低溫制冷事業(yè)的發(fā)展,空間低溫制冷技術(shù)成為全球共同關(guān)注的話題,而紅外隱身技術(shù)正是采用空間低溫制冷技術(shù)降低冷屏表面的紅外輻射強度,具體方法為制冷劑在冷屏蔽內(nèi)部蒸發(fā)吸收熱量,使冷屏蔽系統(tǒng)溫度降低,從而降低冷屏表面的紅外輻射強度,達(dá)到紅外隱身的效果。在實際情況下,冷屏表面接收外界環(huán)境的輻射隨著空間環(huán)境的變化而變化,為了使冷屏表面溫度達(dá)到紅外隱身的要求,冷劑相變產(chǎn)生的制冷量也要隨之改變,因此在冷屏蔽內(nèi)部產(chǎn)生的飽和氮氣量也不同,導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部壓力改變,尤其是當(dāng)空間環(huán)境發(fā)生劇烈變化時,大量的冷劑將快速蒸發(fā)產(chǎn)生大量的飽和氮氣,這些飽和氮氣如果不能及時排出,將使冷屏內(nèi)部壓力過大,給飛行器造成不必要的安全隱患。針對以上問題,本文提出一種減壓節(jié)流閥裝置,該裝置主要起到控制冷屏蔽系統(tǒng)內(nèi)部壓力和節(jié)流的作用,首先通入不同質(zhì)量流量的飽和氮氣,探究質(zhì)量流量對節(jié)流制冷的影響,其次改變節(jié)流閥結(jié)構(gòu),通入一定質(zhì)量流量的飽和氮氣,探究結(jié)構(gòu)對節(jié)流制冷效果的影響。本文以空間冷屏蔽系統(tǒng)減壓節(jié)流閥為研究對象,以相關(guān)理論作為研究基礎(chǔ),分析減壓節(jié)流閥在空間冷屏蔽系統(tǒng)中的節(jié)流效果。首先建立三維單通道減壓節(jié)流閥模型,運用數(shù)值模擬計算方法,得...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究的背景及意義
        1.1.1 空間冷屏蔽系統(tǒng)介紹
        1.1.2 空間冷屏蔽系統(tǒng)減壓節(jié)流制冷介紹
    1.2 制冷方法
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 課題來源
    1.5 研究內(nèi)容及目的
    1.6 本章小結(jié)
2 節(jié)流制冷過程基本理論
    2.1 節(jié)流制冷理論
        2.1.1 液泛現(xiàn)象
        2.1.2 三相點
        2.1.3 節(jié)流的能效計算
    2.2 空間環(huán)境對節(jié)流制冷的影響
    2.3 節(jié)流制冷過程工作原理
        2.3.1 焦耳-湯姆遜效應(yīng)
        2.3.2 實際氣體轉(zhuǎn)化曲線
    2.4 本章小結(jié)
3 節(jié)流制冷數(shù)值理論模型的建立及計算方法
    3.1 節(jié)流制冷數(shù)值計算方法
        3.1.1 CFD概述
        3.1.2 ANSYS Fluent軟件簡介
    3.2 節(jié)流過程數(shù)值理論模型
        3.2.1 節(jié)流制冷過程基本控制方程
        3.2.2 湍流模型的選擇
    3.3 本章小結(jié)
4 節(jié)流制冷過程數(shù)值模擬研究
    4.1 節(jié)流閥模型建立
        4.1.1 設(shè)計依據(jù)
        4.1.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)
        4.1.3 模型網(wǎng)格劃分
    4.2 網(wǎng)格驗證及邊界條件的設(shè)置
    4.3 單通道節(jié)流減壓節(jié)流閥數(shù)值模擬研究
        4.3.1 質(zhì)量流量對節(jié)流閥節(jié)流效果的影響
        4.3.2 各參數(shù)隨流線的變化規(guī)律
    4.4 多通道節(jié)流閥數(shù)值模擬研究
        4.4.1 多通道節(jié)流閥數(shù)值模擬結(jié)果分析
        4.4.2 各參數(shù)隨流線變化規(guī)律
    4.5 本章小結(jié)
5 不同結(jié)構(gòu)節(jié)流閥模型數(shù)值模擬研究
    5.1 出口截面積對節(jié)流閥節(jié)流效果的研究
        5.1.1 出口截面積對節(jié)流閥節(jié)流效果的影響
        5.1.2 各參數(shù)隨流線變化規(guī)律
    5.2 閥芯和擴壓腔形狀對節(jié)流閥節(jié)流效果的研究
        5.2.1 改變閥芯和擴壓腔形狀對各參數(shù)分布的影響
        5.2.2 各參數(shù)隨流線變化規(guī)律
    5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 研究工作的總結(jié)
    6.2 研究工作的展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3864696