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空间两相环路热控系统的动力学特性
  • ISSN号:0254-6124
  • 期刊名称:空间科学学报
  • 时间:2012.9.15
  • 页码:739-749
  • 分类:V524[航空宇航科学与技术—人机与环境工程;航空宇航科学技术]
  • 作者机构:[1]中山大学化学与化学工程学院,广州510275, [2]中山大学空间技术中心,珠海519082, [3]中山大学物理科学与工程技术学院,广州510275
  • 相关基金:国家自然科学基金一广东联合基金项目(U1034004),中国博士后科学基金项目(20100480792),广东省人民政府科技专项,科技部国际科技合作重点项目计划(2003DF000050)和国家重点基础研究发展计划前沿研究专项(2006CB708613)共同资助
  • 相关项目:大功率LED关键热物理问题的基础研究
中文摘要:

针对两种典型的两相环路热控系统一毛细力驱动的平板型环路热管和机械泵驱动的两相环路热控系统(硅微条探测器控温系统,TTCS)展开讨论,分析其工作原理,介绍地面测试实验系统,使用SINDA/FLuINT和Maltab/Simulink软件分别建立其动态模型.研究结果表明,平板型环路热管和TTCS均存在启动问题;平板型环路热管运行时可能有较严重的稳定性问题,而TTCS的稳定性相对较高;重力对平板型环路热管的性能有较大影响,TTCS受重力的影响不大;双通道平板型环路热管可以比单通道环路平板型环路热管有更优异的传热性能,而TTCS的双辐射器结构可以有良好的流量和热量自调节能力.在选择两相环路热控系统时,需考虑热源的分布特点、寿命要求、控温要求以及系统尺寸和质量等因素,这两种两相热控技术未来可交叉借鉴、优势互补.

英文摘要:

Abstract Loop heat pipe with fiat evaporator (Flat Loop Heat Pipe, FLHP) driven by capillary force and mechanical pumped two-phase loop (Tracker Thermal Control System, TTCS) are typical two-phase loop thermal control systems. The working principles of both FLHP and TTCS are discussed in this paper, and samples are tested. Also, dynamic models are built by both SINDA/FLUINT and Matlab/Simulink. The results show that both the FLHP and TTCS may have start-up problem, that the FLHP may have larger temperature oscillation, while the TTCS are more stable, that gravity has obvious effect on the FLHP performance, yet has no obvious effect on the TTCS performance, and that the FLHP with bi-transport loops has a better Derformance thanthat with single-transport loop, and the two radiators of the TTCS has the ability of self-adjust in mass flow rate and heat transfer. To choose a two-phase thermal control system, some items should be considered, such as the characteristic of the heat source, the life requirement, the temperature requirement, as well as the system size and mass, etc. Development of the two techniques may be cross-reference and complementary in future.

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期刊信息
  • 《空间科学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中科院空间中心
  • 主编:吴季
  • 地址:北京8701信箱
  • 邮编:100190
  • 邮箱:cjss@nssc.ac.cn
  • 电话:010-62582788
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-6124
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1783/V
  • 邮发代号:2-562
  • 获奖情况:
  • 核心期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:3704