發(fā)布時(shí)間：2023-03-12 04:23

　　為探究火箭煤油在實(shí)際工程應(yīng)用中的流動(dòng)傳熱特性,在直徑為2 mm、壁厚為0.5 mm的水平圓形小通道內(nèi)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)參數(shù)為壓力25 MPa、熱流密度2～35 MW·m^-2、質(zhì)量流速8 000～48 000 kg·m^-2·s^-1。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,討論了質(zhì)量流速、工質(zhì)入口溫度和熱流密度對(duì)火箭煤油流動(dòng)傳熱特性的影響,擬合得到了高參數(shù)火箭煤油的對(duì)流傳熱關(guān)聯(lián)式,并引入概率密度函數(shù)(PDF)來(lái)減緩超臨界煤油熱物性隨溫度的劇烈變化。結(jié)果表明:超臨界壓力下煤油傳熱類似單相液體強(qiáng)制對(duì)流傳熱,傳熱系數(shù)沿流向遞增;質(zhì)量流速、入口油溫和熱流密度的增大均可帶來(lái)傳熱強(qiáng)化。低雷諾數(shù)下,質(zhì)量流速越大,入口油溫越低,流阻越大;雷諾數(shù)大于10⁵時(shí),摩擦阻力系數(shù)主要取決于管壁相對(duì)粗糙度,與雷諾數(shù)無(wú)關(guān)。新的擬合傳熱式考慮了各物性參數(shù)的影響,可將平均預(yù)測(cè)偏差降至7.3%;同時(shí),基于PDF的傳熱模型可以平滑拐點(diǎn)溫度附近熱物性的不連續(xù)快速變化,在388～430℃的范圍內(nèi)有效降低預(yù)測(cè)誤差。

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【文章目錄】：
1 實(shí)驗(yàn)裝置與測(cè)量方法
    1.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    1.2 實(shí)驗(yàn)段與工質(zhì)
    1.3 數(shù)據(jù)處理
        1.3.1 傳熱系數(shù)計(jì)算
        1.3.2 摩擦阻力系數(shù)計(jì)算
2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    2.1 高參數(shù)火箭煤油的傳熱性能
    2.2 高參數(shù)火箭煤油的流動(dòng)性能
    2.3 傳熱關(guān)聯(lián)式擬合
    2.4 基于PDF的熱物性時(shí)均修正
3 結(jié) 論



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