为探究火箭煤油在实际工程应用中的流动传热特性
在直径为2 mm、壁厚为0.5 mm的水平圆形小通道内进行了实验研究
实验参数为压力25 MPa、热流密度2~35 MW·m
-2
、质量流速8 000~48 000 kg·m
-2
·s
-1
。根据实验结果
讨论了质量流速、工质入口温度和热流密度对火箭煤油流动传热特性的影响
拟合得到了高参数火箭煤油的对流传热关联式
并引入概率密度函数(PDF)来减缓超临界煤油热物性随温度的剧烈变化。结果表明:超临界压力下煤油传热类似单相液体强制对流传热
传热系数沿流向递增;质量流速、入口油温和热流密度的增大均可带来传热强化。低雷诺数下
质量流速越大
入口油温越低
流阻越大;雷诺数大于10~5时
摩擦阻力系数主要取决于管壁相对粗糙度
与雷诺数无关。新的拟合传热式考虑了各物性参数的影响
可将平均预测偏差降至7.3%;同时
基于PDF的传热模型可以平滑拐点温度附近热物性的不连续快速变化
在388~430℃的范围内有效降低预测误差。
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