空间用液态金属传热式斯特林发电机换热结构研究

• 作者: 刘凯旋 余国瑶 解家春 赵爱虎 吕征
• 来源期刊: 上海航天（中英文）
• 关键词: 核动力电源 斯特林发电机 液态金属 换热器 结构应力
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 创新与探索|Innovation and Exploration
• 页码范围: 106-112
• 页数: 7页
• 分类号: TL413
• 语种: 中文
• DOI: 10.19328/j.cnki.2096-8655.2021.02.013

摘要

随着对太空的探索逐渐深入,核动力电源的优势日益凸显.针对空间核动力电源中的斯特林循环,本文设计1 台10 kW 的空间用液态钠钾传热式斯特林发电机组,发电机的高温端钠钾换热流道采用直肋式结构,并对换热结构进行优化研究.首先对斯特林发电机的热力学性能进行计算,在此基础上开展斯特林发电机组高温端换热器换热性能分析,得出72流道能较好满足换热要求;然后对换热结构进行应力应变分析,根据分析结果对换热结构的耐压壳体和钠钾流道管壁进行优化研究,使换热器各部件在工作状态下结构应力均低于材料屈服强度.