连续式跨声速风洞降温系统液氮存储装置的设计与调试

论文摘要

低温运行是提高风洞实验雷诺数的有效途径。采用喷洒液氮的方式,NF-6风洞建成了国内第一套适用于连续式跨声速风洞的降温系统。介绍了NF-6风洞降温系统的总体方案和主要技术指标,重点介绍其液氮存储装置的结构和技术原理,给出了静态和通气运行调试结果。测试结果表明:提出的液氮需求量计算方法正确,为储罐容积估算提供了理论依据;液氮存储装置设计合理,液氮加注通畅平稳,自增压系统工作正常,绝热性满足低温液氮存储要求;储罐的液氮日蒸发率为0.044%,远低于设计指标;液氮存储装置与降温系统整体匹配良好、工作稳定,总温、总压、马赫数以及运行时间等关键指标达到设计要求。

论文目录

• 0 引言
• 1 NF-6风洞降温系统简介
•   1.1 NF-6风洞结构及主要技术指标
•   1.2 降温方案选择
•   1.3 降温系统总体结构及主要技术要求
• 2 液氮总需求量和储罐容积计算
•   2.1 不同工况下的液氮总需求量
•     2.1.1 稳定运行工况下液氮流量需求估算
•     2.1.2 准备和过渡过程的液氮需求计算
•   2.2 液氮储罐容积
• 3 液氮存储装置设计
•   3.1 系统组成
•   3.2 液氮充灌及储罐自增压方法
•     3.2.1 液氮充灌方法
•     3.2.2 储罐自增压方法
• 4 系统运行调试
•   4.1 液氮存储装置调试
•     4.1.1 液氮存储性能测试
•     4.1.2 液氮蒸发率测试
•   4.2 风洞降温系统运行调试
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李峰,高超,郗忠祥,张国彪

关键词: 液氮存储装置,降温系统,风洞,雷诺数

来源: 实验流体力学 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 力学,航空航天科学与工程

单位: 西北工业大学翼型叶栅空气动力学国家重点实验室,中国空气动力研究与发展中心

基金: 航空科学基金项目(2015ZD53053),装备预研基金项目(61422010401),中国博士后科学基金项目(2018M633567),陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JM-018),陕西省博士后科研项目(2018BSHQYXMZZ18)

分类号: V211.74

页码: 106-111

总页数: 6

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