微重力条件下泡沫复合相变材料蓄热装置数值仿真

张靖驰; 盛强; 任维佳; 童铁峰

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微重力条件下泡沫复合相变材料蓄热装置数值仿真

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相变材料由于相变过程中吸收或者释放大量能量且过程近似等温这一特性而有巨大的应用潜力,将相变材料蓄热装置应用于航天器是维持航天器内各个单元工作温度的一种有效方法.提出一种基于正二十烷的相变蓄热结构方案,分别填充泡沫铜与泡沫碳作为基体材料来强化相变材料的传热性能.通过对该模型进行数值仿真计算,得到相变蓄热装置温度、固液相界面位置随时间的变化等有效数据,分析泡沫相变蓄热材料在微重力条件下相变界面的演变过程.结果显示,得益于其较高的导热系数,泡沫复合相变材料可将热源热量有效分散到其他区域,减缓热源面温度上升速度,并且降低重力变化对传热的影响.所得数据结果为泡沫复合相变材料的工程应用提供了科学依据.

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来源
《空间科学学报》 |2016年第3期|336-343|共8页
作者
张靖驰; 盛强; 任维佳; 童铁峰;
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作者单位

中国科学院空间应用工程与技术中心中国科学院太空应用重点实验室北京100094;

中国科学院大学北京100049;

中国科学院空间应用工程与技术中心中国科学院太空应用重点实验室北京100094;

中国科学院空间应用工程与技术中心中国科学院太空应用重点实验室北京100094;

中国科学院空间应用工程与技术中心中国科学院太空应用重点实验室北京100094;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类航天飞行员;蓄能技术;
关键词
相变材料; 泡沫碳; 泡沫铜; 数值仿真; 微重力;

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