低溫推進(jìn)劑輸送過程中的兩相流穩(wěn)定性研究

兩相流現(xiàn)象在低溫推進(jìn)劑輸送過程中產(chǎn)生復(fù)雜影響，需要深入研究其穩(wěn)定性機(jī)制。臨界流速研究表明，當(dāng)流速超過3m/s時容易引發(fā)流型轉(zhuǎn)變，從分層流轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)狀流，壓降增加50%以上。氣蝕數(shù)分析顯示，在泵進(jìn)口壓力低于0.3MPa時發(fā)生嚴(yán)重氣蝕，需要優(yōu)化流道設(shè)計提高進(jìn)口壓力。流動振蕩研究表明，特定管長和流速組合可能激發(fā)系統(tǒng)共振，振幅可達(dá)平均壓力的30%。相分布不均勻性導(dǎo)致局部熱交換惡化，需要安裝專門的混合裝置。壓力脈動頻譜分析識別出主要激勵頻率，為減振設(shè)計提供依據(jù)。微重力條件下的兩相流特性與地面顯著不同，氣泡聚集和合并行為需要專門研究。數(shù)值模擬與實(shí)驗驗證結(jié)合，建立精確的兩相流預(yù)測模型，為輸送系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計提供理論指導(dǎo)。

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