| 微重力动态水气分离器性能仿真与理论分析 |
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| 引用本文： | 张文伟,柯鹏.微重力动态水气分离器性能仿真与理论分析[J].航空学报,2016(9):2646-2658. |
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| 作者姓名： | 张文伟 柯鹏 |
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| 作者单位： | 1. 北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京,100083;2. 北京航空航天大学交通科学与工程学院,北京,100083 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划项目(2012CB720100)National Program on Key Basic Research Project of China (2012CB720100) |
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| 摘 要： | 开展微重力动态水气分离器性能研究,对水气分离技术设计与优化具有重要意义。根据动态水气分离器内部结构和流动形式,建立了基于环状流-库特流假设的理论分析模型,提出了基于界面概率近似方法的欧拉双流体模型描述由流动形态转化造成的混合流多尺度界面,采用多参考系方法处理转动与非转动区域之间的变量交互问题。应用理论分析与仿真两种方法研究动态水气分离器准稳态和瞬态特性的无量纲参数变化规律。结果表明:理论分析与仿真结果具有较强的相互验证关系;准稳态的增压比和能耗特性能提供设计参数选择依据,能效比能确定最佳工作区间;分离阶段瞬态特性与入口流动参数无关,输运阶段瞬态特性与入口流动参数、液路出口阻尼相关;以输运压力作为液路出口电磁阀关闭充分条件可实现液分离效率不受入口流动参数影响。
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| 关 键 词： | 微重力 环境控制与生命保障 水气分离 气液两相流 双流体模型 |
Performance simulation and theoretical analysis of microgravity dynamic gas-liquid separator |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | microgravity environmental control and life support gas/liquid separation gas-liquid two phase flow two-fluid model |
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