再生冷却通道跨临界甲烷流动传热研究

【摘要】：采用数值模拟方法,对再生冷却通道和跨临界甲烷进行三维流动与传热耦合计算.采用经验公式模拟燃气侧对流和辐射换热,考虑跨临界甲烷物性随温度和压力的变化.所得结果表明:甲烷比定压热容、黏度、导热系数在冷却通道截面出现极值,阻碍其热量交换,流场分层、流速非对称明显;冷却通道温度沿径向减小,沿周向增加至通道中心达到最大,在肋根处热流密度最低. 【作者单位】： 北京航空航天大学宇航学院;
【关键词】： 再生冷却 跨临界 甲烷 流动传热 数值模拟
【分类号】：V434.14
【正文快照】： 液氧/甲烷发动机具有比冲高、燃烧产物无毒、无污染的特点,各国对液氧甲烷发动机进行了研究[1-4].冷却设计和计算是液氧/甲烷发动机的关键技术之一,文献[5-6]对此进行了研究.甲烷的临界温度较高(Tc=190.56 K),而入口温度较低,因此在冷却通道处于跨临界状态,在拟临界温度附近

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