采用计算流体力学(CFD)技术数值研究了外部晃动激励下低温液氧贮箱内部热力耦合过程.计算中详细考虑了贮箱外部漏热以及气液相间传热的影响,分析了正弦激励对箱体所受晃动力、流体反作用晃动力矩、箱体压力以及箱内流体温度分布的影响.计算结果表明:外部正弦激励使箱体所受晃动力以及流体晃动力矩呈波动降低的变化;晃动使过冷液体对过热气相以及高温壁面产生良好的冷却作用,以致在整个过程中箱体压力近似线性降低.对于气液相温度测点,其距离界面越近,受流体晃动影响越显著.整体上,贮箱内部流体温度呈现上部高下部低、外部高内部低的分布.由于处在贮箱顶部的气相温度测点受箱体上封头影响较大,气相温度出现大幅波动;而处在贮箱底部的液相温度测点直接接受壁面对流换热,其温度值略高于其他液相测点.
晃动激励 液氧 两相流 热力学过程 数值模拟