基于球堆叠的月壤蓄热器传热特性数值研究

• 作者: 李强 李蒙蒙 胡定华
• 来源期刊: 中国空间科学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 月壤 蓄热器 多孔介质 数值模拟 球堆叠 传热特性
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 研究探讨
• 页码范围: 37-44
• 页数: 8页
• 分类号: V11|TK11+4
• 字数: 4999字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16708/j.cnki.1000-758X.2020.0005

摘要

月壤蓄热是月球原位资源利用的一种重要方式,也是解决未来月球基地能源需求的最具潜力的途径之一.针对月壤蓄热过程,建立了基于球形堆叠的月壤蓄热器多孔介质蓄热模型.蓄热器的壳体采用登月舱下降级的燃料罐,流体传热介质采用氦气.通过数值模拟的方法研究了不同流动压降下月壤蓄热球堆叠方式、球直径对蓄热器传热过程的影响规律和机理,并分析了蓄热动态过程.研究结果表明,月壤蓄热球在简单立方体均匀堆叠(SC)和面中心立方体均匀堆叠(FCC)两种方式下,SC堆叠方式的综合蓄热指数比FCC模式可提高30.2％;同时还发现月壤蓄热球的直径存在最优值,可使得蓄热器在单位泵功下获得最大的蓄热量,并且该最佳值随着流体进出口压差增加而减小.该研究可为未来月壤蓄热器的设计和优化提供理论指导.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李强	南京理工大学能源与动力工程学院	130	1791	21.0	39.0
2	胡定华	南京理工大学能源与动力工程学院	4	0	0.0	0.0
3	李蒙蒙	南京理工大学能源与动力工程学院	2	1	1.0	1.0