航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
6期
1571-1580
,共10页
王玉莹%钟奇%宁献文%苗建印%李劲东
王玉瑩%鐘奇%寧獻文%苗建印%李勁東
왕옥형%종기%저헌문%묘건인%리경동
恒热流边界%水升华器%启动特性%响应时间%相变
恆熱流邊界%水升華器%啟動特性%響應時間%相變
항열류변계%수승화기%계동특성%향응시간%상변
constant heat flux boundary%sublimator%startup performance%response time%phase change
水升华器是具有短时大功耗或所处环境温度较高的航天器较为理想的散热装置.以往的研究工作对水升华器的启动性能关注较少,本文对水升华器启动工作机理及其影响因素进行了分析,对初始温度、给水压力及热负荷对水升华器启动过程瞬态特性的影响开展了实验研究.结果表明:具有恒热流边界的水升华器在不同条件下启动后,均可以在给水后的短时间内建立稳定的相变工作模式;水升华器目标温度所能达到的稳定温度水平主要受热负荷的影响,而受启动初始温度和给水压力的影响较小;水升华器的启动响应时间与其初始温度、给水压力及热负荷均分别呈线性关系,较高的初始温度会增加水升华器的响应时间,而增加给水压力及热负荷则缩短了水升华器的响应时间.由实验数据分析得到的拟合系数1/aq0可以作为水升华器多孔板和加热面之间的等效换热系数.
水升華器是具有短時大功耗或所處環境溫度較高的航天器較為理想的散熱裝置.以往的研究工作對水升華器的啟動性能關註較少,本文對水升華器啟動工作機理及其影響因素進行瞭分析,對初始溫度、給水壓力及熱負荷對水升華器啟動過程瞬態特性的影響開展瞭實驗研究.結果錶明:具有恆熱流邊界的水升華器在不同條件下啟動後,均可以在給水後的短時間內建立穩定的相變工作模式;水升華器目標溫度所能達到的穩定溫度水平主要受熱負荷的影響,而受啟動初始溫度和給水壓力的影響較小;水升華器的啟動響應時間與其初始溫度、給水壓力及熱負荷均分彆呈線性關繫,較高的初始溫度會增加水升華器的響應時間,而增加給水壓力及熱負荷則縮短瞭水升華器的響應時間.由實驗數據分析得到的擬閤繫數1/aq0可以作為水升華器多孔闆和加熱麵之間的等效換熱繫數.
수승화기시구유단시대공모혹소처배경온도교고적항천기교위이상적산열장치.이왕적연구공작대수승화기적계동성능관주교소,본문대수승화기계동공작궤리급기영향인소진행료분석,대초시온도、급수압력급열부하대수승화기계동과정순태특성적영향개전료실험연구.결과표명:구유항열류변계적수승화기재불동조건하계동후,균가이재급수후적단시간내건립은정적상변공작모식;수승화기목표온도소능체도적은정온도수평주요수열부하적영향,이수계동초시온도화급수압력적영향교소;수승화기적계동향응시간여기초시온도、급수압력급열부하균분별정선성관계,교고적초시온도회증가수승화기적향응시간,이증가급수압력급열부하칙축단료수승화기적향응시간.유실험수거분석득도적의합계수1/aq0가이작위수승화기다공판화가열면지간적등효환열계수.