高导热石墨薄膜真空环境下导热性能测试验证

石墨薄膜具有极佳的导热性,可满足航天器内部高功耗电子设备的散热需求,但由于其易掉渣掉粉及稳定性差而不能直接应用于航天器热控系统。鉴于此,文章提出对石墨薄膜进行封装处理,并对制备出的封装石墨薄膜进行了性能测试,结果表明:石墨薄膜经过封装后解决了掉渣掉粉问题。随后将封装石墨薄膜应用于卫星单机设备,在轨和仿真数据表明:某型号的姿轨控扩展单元单机的最高温度较不使用封装石墨薄膜时下降了7℃,另一型号的应答机单机最高温度下降了8.5℃,达到控温目的。封装后的石墨薄膜适用于航天器设备且具有良好的散热性能。

基于双向流固耦合的换热管流致振动分析

为研究管壳式熔盐空气换热器U型管弯管段受空气冲击诱导振动响应特性,依托中国科学院战略性先导科技专项——钍基熔盐堆核能系统(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)综合仿真实验平台,采用单管双向流固耦合方法进行仿真。计算加速度值与实验值较为吻合,误差范围为-12%~15%,证明了单管双向流固耦合方法分析换热管流致振动问题的可行性。数值模拟还表明:流致振动具有在初始0.06 s时间内空气流动和传热管位移趋于稳定和外扩-回弹的周期性变化等特征,最终将在一微小区间内做"8"字往复运动。

板翅式换热器新型翅片换热特性数值模拟研究

为提高双熔盐板翅式换热器的紧凑度和热工水力性能,对新型翅片(流线型及改进流线型)的热工特性开展数值模拟研究。在熔盐工质下与传统矩形翅片相比,流线型翅片换热系数提高了3.6%~6.7%,综合性能指标平均提高2%,且高流速工况下换热能力有较大提升;改进流线型翅片的压损,较矩形翅片减少了6.2%,比流线型翅片减少了12%;在水工质下,各型式翅片综合性能指标与熔盐工质时相比均有较大幅度的提升,但新型翅片相比传统矩形翅片不再具有优势,流线型翅片型式具有在熔盐介质的独特适用性。