侧向微重力环境下板式表面张力贮箱内推进剂晃动行为分析  被引量:7

Analysis of Propellant Sloshing Behavior in Vane-Type Surface Tension Tank in Lateral Microgravity Environment

在线阅读下载全文

作  者:黄滨[1] 王璐[1] 陈磊[2] 刘锦涛[2] 吴大转[3] HUANG Bin;WANG Lu;CHEN Lei;LIU Jintao;WU Dazhuan(Ocean College,Zhejiang University,Zhoushan,Zhejiang Province 316021,China;Beijing Institute of Control Engineering,Beijing 100190,China;College of Energy Engineering,Zhejiang University,Hangzhou,Zhejiang Province 310027,China)

机构地区:[1]浙江大学海洋学院,舟山316021 [2]北京控制工程研究所,北京100190 [3]浙江大学能源工程学院,杭州310027

出  处:《空间控制技术与应用》2021年第1期63-69,共7页Aerospace Control and Application

基  金:北京控制工程研究所先进空间推进技术实验室开放基金课题资助(Lab ASP-2018-07)。

摘  要:侧向微重力是航天器在轨飞行时在东西位置保持和南北位置保持状态时所处的加速度环境.由于航天器贮箱内推进剂在侧向加速度环境下的重定位过程易产生晃动,因此侧向加速度环境对贮箱内推进剂管理装置(PMD)的管理能力的要求更高.为确保板式贮箱对推进剂的在轨管理能力,需要开展一系列的数值仿真与试验对PMD的管理能力进行验证.本文以板式表面张力贮箱为研究对象,采用VOF两相流模型对侧向微重力环境下重定位过程中贮箱内推进剂的运动进行数值模拟,并对推进剂运动中的晃动行为进行分析.最终,通过数值模拟结果验证了板式表面贮箱的管理能力,为微重力落塔试验与空间站试验提供参考依据.In orbit,when spacecraft are placed in east-west direction and north-south direction,they are in lateral microgravity environment which makes the propellant reorientation get sloshing easier.And higher requirements are put forward for the management capability of the propellant management device(PMD)in lateral microgravity environment.A large number of simulations and experiments are needed to verify the performance of PMD in order to ensure the in-orbit fluid management performance of the vane tank.Taking vane-type surface tension tank as research objects,the VOF(volume of fluid)two-phase flow model is used to simulate the propellant movement process under the reorientation process in the lateral microgravity environment and analyze the propellant sloshing behavior in the process.In the end,the results of numerical simulation verify the management capability of the vane-type surface tension tank which can provide reference for the drop tower experiments and the space station tests.

关 键 词:侧向微重力 板式表面张力贮箱 流体行为 液体晃动 

分 类 号:V43[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象