基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)方法研究了典型5 m直徑液氫貯箱在短殼未包裹絕熱材料、50%面積及100%面積包裹絕熱材料3種情況下對(duì)貯箱內(nèi)液氫蒸發(fā)特性的影響。數(shù)值計(jì)算基于流體體積(VOF)模型計(jì)算兩相流,基于Lee模型計(jì)算氣液界面?zhèn)髻|(zhì)率,考慮了短殼包裹泡沫表面及未包裹泡沫的暴露表面結(jié)霜對(duì)漏熱的影響,構(gòu)建的數(shù)值模型及界面?zhèn)髻|(zhì)計(jì)算具有清晰的氣液界面,準(zhǔn)確地捕捉到了液氫液面的變化。結(jié)果表明:短殼是液氫貯箱漏熱的主要因素,對(duì)液氫蒸發(fā)率影響起重要作用;相對(duì)于短殼未絕熱,50%絕熱使得液氫貯箱氣相平均溫度從110 K下降到32 K,絕熱面積占比增加到100%時(shí),氣相平均溫度下降到約23 K,絕熱改善效果相對(duì)降低;比較短殼絕熱面積占比從50%增加到100%與從0增加到50%對(duì)相對(duì)蒸發(fā)率影響,前者差異較小,僅降低2.4%,而后者差異明顯,下降了40.9%。研究結(jié)果指導(dǎo)了液氫貯箱絕熱結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

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【文章目錄】：
1 數(shù)值模型
    1.1 研究對(duì)象
    1.2 控制方程
2 結(jié)果分析
3 結(jié) 論



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