振动对水平管内液氢两相流影响的数值模拟 |
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引用本文: | 陈虹,郑尧,常华伟,陈建业,商燕,舒水明.振动对水平管内液氢两相流影响的数值模拟[J].低温与超导,2018(5). |
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作者姓名: | 陈虹 郑尧 常华伟 陈建业 商燕 舒水明 |
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作者单位: | 航天低温推进剂技术国家重点实验室;华中科技大学能源与动力工程学院 |
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摘 要: | 液氢加注过程中,管路的振动会影响液氢加注的安全性与效率。为了研究低温管路振动对液氢加注过程的影响,从而使得加注过程快速安全进行,建立了液氢管路的三维模型,采用流体体积函数(VOF)耦合水平集(Level-Set)方法,针对不同管路振动频率及振幅条件,模拟并分析了管内液氢两相流的流动及传热特性。研究结果表明,管路振动在频率和振幅较大时增强了液氢与管路之间的换热,使得管内气泡增多;管内的压降随着振幅频率的增加而增大,管路的振动破坏了管内液氢气液两相流的稳定边界,并且促进了气泡的分离与聚合,进而影响了低温输运管路的稳定性。通过数值模拟为液氢的加注提供了理论指导。
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