再生冷卻通道跨臨界甲烷流動傳熱研究

【摘要】：采用數(shù)值模擬方法,對再生冷卻通道和跨臨界甲烷進(jìn)行三維流動與傳熱耦合計(jì)算.采用經(jīng)驗(yàn)公式模擬燃?xì)鈧?cè)對流和輻射換熱,考慮跨臨界甲烷物性隨溫度和壓力的變化.所得結(jié)果表明:甲烷比定壓熱容、黏度、導(dǎo)熱系數(shù)在冷卻通道截面出現(xiàn)極值,阻礙其熱量交換,流場分層、流速非對稱明顯;冷卻通道溫度沿徑向減小,沿周向增加至通道中心達(dá)到最大,在肋根處熱流密度最低. 【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 再生冷卻 跨臨界 甲烷 流動傳熱 數(shù)值模擬
【分類號】：V434.14
【正文快照】： 液氧/甲烷發(fā)動機(jī)具有比沖高、燃燒產(chǎn)物無毒、無污染的特點(diǎn),各國對液氧甲烷發(fā)動機(jī)進(jìn)行了研究[1-4].冷卻設(shè)計(jì)和計(jì)算是液氧/甲烷發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一,文獻(xiàn)[5-6]對此進(jìn)行了研究.甲烷的臨界溫度較高(Tc=190.56 K),而入口溫度較低,因此在冷卻通道處于跨臨界狀態(tài),在擬臨界溫度附近

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