低温推进剂输送系统循环预冷非稳态数值模拟研究

针对某带引射装置的循环预冷系统,基于一维非平衡两流体模型,结合引射器模型建立采用交错网格与两步求解法,数值模拟并分析了整个自然循环(含引射增强)预冷非稳态进程,定量评价了循环流动特性、引射增强及预冷效果.数值模拟并探讨了循环预冷系统参数对预冷状态与过程的影响.     

现代大型氮液化流程

提出了建立在透平压缩机和透平膨胀机及中压板式换热器基础上的、并带有冷冻机预冷系统的大型氮液化流程。并针对这种流程,较全面地分析了循环压力、预冷温度及膨胀机参数对流程经济性的影响,提出了这种流程优化设计思想和方法。图6参3。     

基于氮制冷循环预冷的氢液化流程研究北大核心CSCD

为寻求简单可靠的预冷方法作为氢液化高能耗替代,提出一种基于氮气逆布雷顿循环预冷的氢液化流程,相比于混合工质预冷循环,该流程结构简单,成本较低,适用于中小型氢液化系统。利用MATLAB软件建立了该流程的热力学模型,并利用Globalsearch求解器进行了优化分析;经对各种预冷方式的计算比较,氮气循环的能耗(2.68 kWh/kg)介于混合工质及液氮预冷之间,但其总热流比混合工质预冷更少。通过进行优化计算,该流程在传统液化系统的基础上能耗显著降低,能够达到8.33 kWh/kg。     

预冷式混合工质循环天然气液化系统实验及组分影响分析

针对中国边远离散小天然气田、油井残气、沼气等多种气源的特点,研究开发一种小型预冷式混合工质低温循环天然气液化装置,进行实验测试并分析调整混合工质组分对低温循环特性的影响.该设备以全封闭式压缩机等常规制冷器件为主,预冷采用小型常规水冷冷凝机组,系统简单,投资少,易于在各种场合灵活采用.实验测试结果表明该装置可成功制取了-186.6℃的低温,且运行稳定.通过对混合制冷工质的组分和预冷级温度的分析,揭示不同组分对整个液化系统效率的影响.     

CO_2-C_3H_8复叠低温预冷系统的理论分析及优化设计

设计了一个低温级带回热器的CO2-C3H8复叠制冷循环低温预冷系统(213 K),并进行了低温预冷系统的参数选择和优化设计.该系统高温级循环采用CO2、低温级循环采用C3H8作为循环工质.通过对该系统的理论计算,得出了中间温度、复叠温差及低温级蒸发器冷端温差对系统性能系数的影响曲线;通过进一步的优化分析获得了系统最佳中间温度及对应的系统性能系数COP与复叠温差-低温级蒸发器冷端温差以及制冷温度-冷凝温度的关联式.     

基于DCS的EAST低温系统预冷过程自动控制

为避免热应力对EAST托卡马克装置的损坏,超导磁体与冷屏的300-80 K预冷过程需要严格控制降温温差;同时低温系统还需提供合适的流量与压降,以保证各冷质部件同步快速降温.通过低温控制流程分析,明确了预冷控制回路与控制需求,设计了预冷操作模式及其顺序控制流程.针对预冷过程中温差-压降耦合问题,设计了分阶段的解耦控制方案...     

90K低温下带预冷的林德制冷机的系统设计

为了获得90K的低温,提出1套带预冷循环的林德制冷系统,并分别对该系统的预冷循环和制冷循环进行了设计.预冷系统和制冷循环的制冷剂分别为R404A 和 R740.无热负荷时,设定低温箱的温度90 K,制冷量为140 W.该系统整体结构简单,获取温度低,在低温领域有较广泛的应用.     

循环预冷气液两相流压降特性及引射气等效研究

分析了液体运载火箭低温动力系统循环预冷的驱动力,总结了管路内气液两相流动压降的主要计算方法,深入研究不同工况垂直管路上升低温气液两相流压降各组成部分比例情况及影响因素,得到了气液两相流不同气体组分间压降等效转化关系,并利用计算模型与实验数据进行了对比验证,为低温动力系统循环预冷工程应用和仿真分析提供参考。     

循环荷载作用下钢梁临界侧向长细比研究

针对我国《建筑抗震设计规范》推荐的临界侧向长细比计算公式来源于单调荷载研究结果,并未反映不同抗震等级影响问题,基于抗震等级应与适宜的转动能力相匹配准则,对循环荷载作用下钢梁进行非线性有限元分析。所建模型考虑初始几何缺陷、残余应力影响,并得到试验验证。通过对钢梁端部弯矩比、腹板高厚比、翼缘宽厚比、残余应力分布图式及平面外边界约束条件等5类影响因素数值分析,提出循环荷载作用下钢梁临界侧向长细比计算公式。该公式具有计算精度高、表达形式简单等特点。     

某型氢氧火箭发动机射前预冷改进方案试验研究

为了简化射前操作流程,提高火箭发射可靠性,开展了针对某燃气发生器循环氢氧火箭发动机的射前预冷方案改进研究。研究使用了两台真实发动机,在向下倾斜45°的试验台上进行了8次真实介质下的预冷试验,其中6次进行了模拟任务剖面的预冷和点火试验。试验表明,某型氢氧火箭发动机射前预冷由增压预冷改进为大流量自流预冷的方案是可行的,改进后预冷时间能够满足发射流程的要求,可以最大程度上避免液氧供应管路发生"间歇泉"不稳定现象。通过模拟任务剖面进行预冷试验,表明发动机点火前氢、氧系统均能达到预冷好条件,但氧涡轮端轴承后温度比改进前偏高。6次点火试验表明,改进后的射前预冷方案未对发动机点火、起动过程造成明显影响。