本文關(guān)鍵詞：液體火箭液氧貯箱增壓與結(jié)構(gòu)耦合分析

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【摘要】：一部分增壓氣體帶入的能量通過與壁面熱交換傳遞給貯箱壁面,傳熱過程快慢與增壓氣體流場和貯箱結(jié)構(gòu)密切相關(guān),而貯箱增壓計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計分開進(jìn)行,造成設(shè)計過程繁瑣且周期較長,因此貯箱增壓與結(jié)構(gòu)耦合分析對于貯箱的設(shè)計具有重要意義。從現(xiàn)有文獻(xiàn)來看,研究人員主要采用零維整體模型與一維分層模型分析增壓過程,但以上兩種模型仍存在不能展示箱內(nèi)物理量的徑向及局部分布等缺點(diǎn),造成增壓計算與結(jié)構(gòu)耦合分析難以開展,計算流體力學(xué)技術(shù)將彌補(bǔ)這方面的不足。本文基于VOF(Volume of Fluid)方法建立了液氧貯箱的二維軸對稱非穩(wěn)態(tài)模型,對貯箱增壓過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,固壁區(qū)的傳熱采用熱阻試算法計算,通過與貯箱遙測數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,驗證了模型的正確性。模型計算得到了氣枕壓力、和貯箱壁面溫度的變化規(guī)律,并對壁面厚度和溫度、增壓氣體溫度和流量及其之間的作用規(guī)律進(jìn)行了優(yōu)化分析,結(jié)果顯示增壓氣體溫度、流量、壁面溫度與厚度有強(qiáng)烈的耦合關(guān)系,結(jié)論可為貯箱結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論依據(jù)。
【作者單位】： 北京宇航系統(tǒng)工程研究所;中國航天科技集團(tuán)公司;
【關(guān)鍵詞】： 增壓計算 壁面厚度 耦合分析 數(shù)值模擬
【分類號】：V434
【正文快照】： 對于液體火箭液氧貯箱的增壓排液過程,高溫氧氣進(jìn)入液氧貯箱的自生增壓方式是液氧貯箱增壓氣體輸送的一種重要形式,在這一過程中,由于氣枕溫升以及氣體流動,增壓氣體與氣枕原有氣體、貯箱壁、液面等發(fā)生熱交換,造成氣枕及貯箱壁的溫度分布發(fā)生變化[1]。一部分增壓氣體帶入的能

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 錢海涵;并聯(lián)貯箱不平衡輸出及其解決途徑[J];上海航天;2000年01期

2 杜凱;何彥君;;十五升燃料鋁貯箱的焊接[J];火箭推進(jìn);2001年03期

3 王贊社;顧兆林;趙紅軒;王廣飚;;低溫貯箱多路管道增壓的一種模糊算法研究[J];火箭推進(jìn);2008年02期

4 劉文一;李玉龍;吳訓(xùn)濤;夏廣慶;;流固耦合作用下某雙層結(jié)構(gòu)燃料貯箱動力學(xué)特性分析[J];彈箭與制導(dǎo)學(xué)報;2011年05期

5 馬鍵;童飛;陳祖奎;;貯箱容積偏差及測量精度分析[J];火箭推進(jìn);2013年01期

6 田昭昭,姜萬順;有限元分析技術(shù)在貯箱結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中的應(yīng)用[J];真空與低溫;2005年02期

7 朱平萍;劉憲力;;大型貯箱結(jié)構(gòu)及工藝性研究[J];航天制造技術(shù);2011年03期

8 王照林,全斌;帶有網(wǎng)孔隔板的球形貯箱內(nèi)液體的晃動問題[J];空間科學(xué)學(xué)報;1989年02期

9 劉建志;;一種新型的橡塑復(fù)合半膜貯箱[J];火箭推進(jìn);2001年05期

10 劉蘿威;;復(fù)合材料低溫貯箱的開發(fā)與應(yīng)用[J];飛航導(dǎo)彈;2006年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王鵬基;張洪華;李驥;;航天器平鋪式貯箱液體晃動動力學(xué)與控制方法初探[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

2 呂敬;李俊峰;王天舒;;平動矩形貯箱內(nèi)剛液耦合非線性動力學(xué)分析[A];北京力學(xué)會第11屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2005年

3 馮穎川;李艷芬;賈文成;;液壓與充壓對貯箱動特性的綜合影響研究[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

4 呂敬;李俊峰;王琪;王士敏;;帶Cassini貯箱的大型衛(wèi)星剛-液-彈耦合非線性動力學(xué)研究[A];慶祝中國力學(xué)學(xué)會成立50周年暨中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會’2007論文摘要集（下）[C];2007年

5 湯波;李俊峰;;復(fù)雜貯箱內(nèi)液體大幅晃動的有限元模擬[A];全國第十二屆空間及運(yùn)動體控制技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

6 呂敬;王士敏;李俊峰;;球形貯箱內(nèi)液體晃動數(shù)學(xué)模型[A];第八屆全國動力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

7 孔憲光;馬洪波;陳建軍;徐萌萌;田麗;;燃料貯箱加工工藝過程風(fēng)險性分析[A];技術(shù)融合創(chuàng)新·可靠服務(wù)企業(yè)·安全產(chǎn)品制勝——2013年全國機(jī)械行業(yè)可靠性技術(shù)學(xué)術(shù)交流會暨第四屆可靠性工程分會第五次全體委員大會論文集[C];2013年

8 岳寶增;彭輝;;微重環(huán)境下大型衛(wèi)星貯箱內(nèi)液體晃動特性研究[A];北京力學(xué)會第十六屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

9 呂贊;王博;任明法;陳浩然;;環(huán)境溫度對具有外包覆絕熱結(jié)構(gòu)的推進(jìn)劑低溫貯箱影響研究[A];2009年度全國復(fù)合材料力學(xué)研討會論文集[C];2009年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 特約記者 時小丹 通訊員 薛英民;貯箱新丁護(hù)航飛天[N];中國航天報;2013年

2 從容;決勝在沒有硝煙的戰(zhàn)場[N];中國航天報;2006年

3 張娟娟;火箭貯箱“減肥”記[N];中國航天報;2013年

4 冉程;“聽”聲識故障 巧思保質(zhì)量[N];中國航天報;2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 吳文軍;帶多充液貯箱及機(jī)動柔性附件航天器耦合動力學(xué)研究[D];北京理工大學(xué);2015年

2 劉富;貯箱內(nèi)液體晃動動力學(xué)分析及結(jié)構(gòu)防晃技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

3 余延生;航天器貯箱液體非線性晃動動力學(xué)的多維模態(tài)分析方法[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 秦震;航天器球形承力式貯箱研究[D];上海交通大學(xué);2014年

2 杜林霏;基于SPH方法的航天器貯箱液體晃動動力學(xué)研究[D];清華大學(xué);2015年

3 靳玉林;具有新型防晃結(jié)構(gòu)貯箱的液體晃動動力學(xué)分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

4 常宇;貯箱隔膜變形行為的有限元分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

5 趙劍波;有加速度時軸對稱貯箱內(nèi)液體晃動的數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2008年

6 王穎;焊接制造缺陷對運(yùn)載火箭貯箱承載力影響的研究[D];天津大學(xué);2014年

7 卜t犺，

本文編號：599771