可重復(fù)利用的吸氣式航天運(yùn)輸系統(tǒng)在高馬赫數(shù)飛行時(shí),主流空氣經(jīng)過(guò)進(jìn)氣道后,滯止溫度升高,這不僅限制了壓氣機(jī)壓比的進(jìn)一步提高,同時(shí)會(huì)降低燃燒室的加熱比,因此需要在進(jìn)氣道和壓氣機(jī)之間安裝空氣預(yù)冷器,降低主流空氣溫度。但是,主流濕空氣在經(jīng)過(guò)空氣預(yù)冷器時(shí),由于預(yù)冷器表面溫度低于水的三相點(diǎn)溫度,主流空氣所含水蒸氣會(huì)發(fā)生相變結(jié)霜,預(yù)冷器表面霜層生長(zhǎng)迅速,主流壓力損失升高,熱交換量降低。與此同時(shí)結(jié)霜導(dǎo)致風(fēng)扇入口產(chǎn)生很大的變形,導(dǎo)致風(fēng)扇效率以及喘振余量降低,因此需要克服結(jié)霜問(wèn)題所引起的嚴(yán)重危害。為了研究預(yù)冷器抑霜的可行方法,本文采用了可視化實(shí)驗(yàn)裝置探究微細(xì)管束換熱器在多種工況下流動(dòng)換熱特性、結(jié)霜特性以及抑霜特性。為實(shí)現(xiàn)乙醇對(duì)管束換熱器抑霜影響,設(shè)計(jì)了輕質(zhì)高效的凝縮性物質(zhì)結(jié)霜控制系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)由混流噴射單元、空氣壓縮單元、乙醇流量監(jiān)測(cè)單元以及混流噴射單元流道五部分組成,能夠?qū)崿F(xiàn)不同質(zhì)量份額乙醇的噴射調(diào)節(jié)。主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下:無(wú)換熱工況下壓降與風(fēng)速平方成正比關(guān)系。大溫差換熱工況下,壓降依然與風(fēng)速平方大致成正比關(guān)系,換熱系數(shù)與風(fēng)速0.6次方大致成正比例關(guān)系,溫差對(duì)壓降和換熱系數(shù)影響不大。凝露工況下由于液膜的... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 緊湊式換熱器研究現(xiàn)狀
        1.2.2 結(jié)霜與抑霜研究現(xiàn)狀
        1.2.3 凝縮性物質(zhì)抑霜研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原理
    2.2 液氮實(shí)驗(yàn)裝置
    2.3 結(jié)霜控制系統(tǒng)
        2.3.1 混流噴射單元設(shè)計(jì)
        2.3.2 空氣壓縮單元設(shè)計(jì)
        2.3.3 乙醇流量監(jiān)測(cè)單元設(shè)計(jì)
        2.3.4 混流噴射單元流道
    2.4 設(shè)備精度
    2.5 實(shí)驗(yàn)步驟
    2.6 本章小結(jié)
3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法
    3.1 流動(dòng)換熱特性數(shù)據(jù)處理
    3.2 結(jié)霜特性處理
    3.3 本章小結(jié)
4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.1 無(wú)換熱工況
    4.2 管內(nèi)高溫工況
    4.3 凝露工況
    4.4 超低溫工況
    4.5 噴醇工況
        4.5.1 乙醇抑霜原理
        4.5.2 結(jié)霜工況換熱器流動(dòng)換熱特性
        4.5.3 乙醇工況換熱器流動(dòng)換熱特性
    4.6 實(shí)驗(yàn)誤差分析
    4.7 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]細(xì)管束低溫冷卻空氣的流動(dòng)換熱與表面結(jié)霜的研究[D]. 賈云濤.清華大學(xué) 2017
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碩士論文
[1]外掠管束的流動(dòng)和換熱特性的數(shù)值模擬[D]. 劉萬(wàn)旺.華東理工大學(xué) 2018
[2]微小通道換熱器設(shè)計(jì)及工作特性研究[D]. 紀(jì)佳正.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]電腐蝕法快速制備鐵基超疏水表面[D]. 孫慶賀.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2016
[4]疏水表面結(jié)霜初期及融霜過(guò)程中液滴行為研究[D]. 陳永根.清華大學(xué) 2014
[5]仿生超疏水表面制備及性能研究[D]. 陳鈺.武漢工程大學(xué) 2012
[6]納微米結(jié)構(gòu)疏水表面結(jié)霜過(guò)程及其抑霜特性研究[D]. 殷帥.廣州大學(xué) 2012



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