液氦铁路槽车储槽热响应数值研究

以某85m~3液氦铁路槽车储槽为研究对象,考虑液氦及氦气物性的变化,采用有限体积法进行了非稳态热响应数值研究,得到了不同时刻的储槽压力、温度及流速分布,分析了蒸发率和充装率对储槽压升、温升规律的影响。研究表明:随着模拟时间的增加,液氦出现了热分层,压力呈上部小、下部大的阶梯式分布,而气相空间压力分布较为均匀;近壁区液氦受热后,在浮升力作用下沿壁面上升至自由液面后流入液氦主流区;随着蒸发率的增加,储槽气相空间的温升及压升速率增加,而充装率对储槽的温升及压升速率影响较小。