消防员气瓶快速充气温升数值仿真与试验

对充气过程中的温度变化规律进行研究,为得到温升控制方法提供理论依据。通过应用STAR-CCM+软件进行数值仿真,研究高压气瓶在快速充装的过程中的温升效应。建立仿真模型,设置条件,模拟充气时间分别为5、30、50s和充气结束(80s)时仿真模型的温度场分布,并与热电偶测得的试验结果进行比较,最大温差为4℃。考虑真实气体的影响,得到不同时间段气瓶内局部温度分布规律,保障充气安全。结果表明:仿真结果与试验结果基本相吻合;最低温度位于充气进气口,进气口处存在较大的温度梯度;局部温度场分布呈现羽流状。