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推进技术2024年第09期:并联通道中超临界RP-3航空煤油流量分配特性数值研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王彦红;李雨健;贾玉婷;李洪伟;

单位:东北电力大学能源与动力工程学院;

摘要:针对热流偏差下空-油换热器的应用,进行了三种类型并联通道中超临界压力RP-3航空煤油流量分配数值研究,探究了进口压力、进口温度、进口总流量、进出口布置对双通道流量分配的影响机制。通过摩擦压降和加速压降的演变机制揭示了流量非对称分配的原因,讨论了通道质量流速和温度的分布特征及其对换热的影响,进行了(火积)耗散效应分析。根据热流密度比值和运行参数提出了流量偏差的预测准则,预测偏差处于±15%范围内。结果表明:随着双通道热流差别增大,两者流量偏差增大,源于加速压降和摩擦压降的平衡机制。热流比值小于1时,摩擦压降主导流量分配;热流比值大于1时,加速压降主导流量分配。热流比值等于1时,双通道流量等量分配。提高进口压力、进口温度、进口总流量双通道流量偏差均受到抑制。高热流偏差下通道出现流量不连续和偏差管温度反向分层问题。相对流量偏差和(火积)耗散偏差的变化规律一致,I型布置相比U型和Z型布置更好。

关键词:空-油换热器;;并联双通道;;超临界煤油;;加速压降;;摩擦压降;;流量分配;;(火积)耗散

基金资助:国家自然科学基金(52106196);; 吉林省教育厅科技项目(JJKH20220100KJ)~~