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复杂管网中推进剂充填过程气液两相流动特性研究

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充填条件不同,充填稳定后供应管网中空气-推进剂相分布状态不同,造成供应过程不同分支流量差异。本文基于Fluent,采用VOF模型研究了充填过程气液两相流动特性,得到如下主要结论:1)环管中两股射流对撞时,管内空气体积最小,压力达到峰值;随后管内流体来回震荡,空气体积、压力和入口 N2O4流量产生波动;充填稳定后,管内空气体积基本不变,压力与入口压力相等,入口 N2O4流量为0;2)射流与入口 T形管壁面撞击、两股射流对撞过程会产生大量微小气泡,最小气泡尺寸约为17 μm;3)初始压力越低或入口压力越高,峰值压力越高,达到稳定所需时间越短,稳定时管内空气体积越小。
Investigation on Two-phase Priming Process of Propellant in Complex Pipeline
In this paper,based on FLUENT,the VOF model is used to investigate the propellant-air two-phase flow characteristics of the priming process in complex pipeline.The main findings include:1)when two jets collide,the air volume is the smallest and the pressure reaches its peak;subsequently,the fluid oscillates back and forth,causing fluctuations in the volume,pressure,and inlet flow rate;at steady state,the volume of air remains unchanged,the pressure is equal to the inlet pressure,and the inlet flow rate is 0;2)The collision between the jet and the wall at the inlet,as well as the collision between two jets,will generate a large number of micro bubbles,with a minimum bubble size of approximately 17 μm;3)The filling process under different initial and inlet pressures is similar.

complex pipelinepriming process of liquid propellantphase distributionbubble size

郑学波、吕宇超、彭佳庆、骆政园、白博峰

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长安大学能源与电气工程学院,西安 710064

西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安 710049

西安航天动力研究所,西安 710100

复杂管网 推进剂充填 气液相分布 气泡尺寸

中央高校基本科研业务费专项长安大学项目

300102222109

2024

工程热物理学报
中国工程热物理学会 中国科学院工程热物理研究所

工程热物理学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.4
ISSN:0253-231X
年,卷(期):2024.45(6)
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