液氢和液氮绕水翼空化流动特性分析

发布时间：2017-09-06 17:27

  本文关键词：液氢和液氮绕水翼空化流动特性分析

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【摘要】：为分析液氢和液氮两种低温流体介质的空化特性,通过对CFX软件二次开发,将Schnerr-Sauer空化模型和液氮、液氢随温度变化的物性参数嵌入到CFX求解代码中,同时耦合求解考虑汽化潜热影响的能量方程,从而在考虑热力学效应条件下,开展了液氢和液氮绕水翼空化流动的三维数值模拟研究,并将计算结果与试验数据进行对比,验证了数值方法的有效性.计算结果表明,热力学效应对液氢空化区域压力和温度参数变化影响更显著,在液氮空化核心区域内液相体积分数比液氢中的更小,在空泡尾部闭合区域从汽相向液相转化迅速.汽-液两相间质量传输特性可作为评估空化区域内温度、压力以及相体积分数分布的有效依据.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学航天学院;
【关键词】： 液氢 液氮 空化流动 热力学效应 数值计算
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金资助(HIT.NSRIF.201159 黑龙江省自然科学基金(A201409) 哈尔滨市科技创新人才研究专项资金资助(2013RFLXJ007)
【分类号】：V434.1
【正文快照】： 低温流体如液氢、液氧等被广泛地用于液体火箭发动机推进系统中.发动机涡轮泵高速旋转时会使得叶片周围流体介质发生压降,当压力降低到当地饱和蒸汽压强以下时会引起空化的发生[1-2].汽化潜热的存在使得空化相变过程产生汽-液两相间热量的传递,即空化热力学效应[3].常温水空化

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本文编号：804466