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基于LBM-CA模型的自然对流下液氢中固空枝晶生长模拟
1
作者
戴闻骁
雷刚
+3 位作者
郑晓红
梁文清
疏志勇
钱华
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期33-39,46,共8页
固空沉积是液氢系统的安全隐患之一,为探究自然对流作用下固空颗粒在液氢系统中的形成过程,建立LBM-CA(格子玻尔兹曼—元胞自动机方法)耦合模型模拟空气(氮氧混合物)在液氢中的凝固过程。模拟探究了自然对流作用对固空晶体生长的影响,...
固空沉积是液氢系统的安全隐患之一,为探究自然对流作用下固空颗粒在液氢系统中的形成过程,建立LBM-CA(格子玻尔兹曼—元胞自动机方法)耦合模型模拟空气(氮氧混合物)在液氢中的凝固过程。模拟探究了自然对流作用对固空晶体生长的影响,模拟结果表明:自然对流使固空枝晶不再表现为纯扩散条件下的对称生长,迎流侧枝晶生长受到促进,下游由于溶质聚集枝晶生长受到抑制。多晶粒在自然对流条件下生长时,中心晶粒受周围晶粒的影响,生长受到明显抑制。自然对流使溶质分布均匀化,加快凝固速率,减小凝固过程中的峰值浓度,有利于降低液氢系统的安全风险。
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关键词
固空LBM-CA
自然对流
氧浓度分布
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职称材料
题名
基于LBM-CA模型的自然对流下液氢中固空枝晶生长模拟
1
作者
戴闻骁
雷刚
郑晓红
梁文清
疏志勇
钱华
机构
东南大学
能源与环境学院
东南大学航天低温推进剂国家重点实验室合作基地
航天
低温
推进剂
国家
重点
实验室
出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期33-39,46,共8页
基金
航天低温推进剂技术国家重点实验室基金课题SKLTSCP1713资助。
文摘
固空沉积是液氢系统的安全隐患之一,为探究自然对流作用下固空颗粒在液氢系统中的形成过程,建立LBM-CA(格子玻尔兹曼—元胞自动机方法)耦合模型模拟空气(氮氧混合物)在液氢中的凝固过程。模拟探究了自然对流作用对固空晶体生长的影响,模拟结果表明:自然对流使固空枝晶不再表现为纯扩散条件下的对称生长,迎流侧枝晶生长受到促进,下游由于溶质聚集枝晶生长受到抑制。多晶粒在自然对流条件下生长时,中心晶粒受周围晶粒的影响,生长受到明显抑制。自然对流使溶质分布均匀化,加快凝固速率,减小凝固过程中的峰值浓度,有利于降低液氢系统的安全风险。
关键词
固空LBM-CA
自然对流
氧浓度分布
Keywords
solid-air
LBM-CA
natural convection
oxygen concentration
分类号
TB61 [一般工业技术—制冷工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于LBM-CA模型的自然对流下液氢中固空枝晶生长模拟
戴闻骁
雷刚
郑晓红
梁文清
疏志勇
钱华
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021
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