中文摘要：

本项目针对现代空间技术中液体火箭燃料加注的实际问题,基于两相流动理论和低温液体流动特性,在课题组已有的研究成果的基础上,深入对低温两相垂直管流中出现弹状汽泡及间歇振荡(Chugging)现象进行实验研究和理论分析.研究内容和目的主要为:(1)根据低温液体沸腾汽泡球体内的不稳定传热条件和热平衡边界条件,仿真模拟计算汽泡的生长尺寸和速度,长大到何种尺度会破裂失稳等规律,探求汽泡产生的机理与失稳条件,建立低温流体特有的流动稳定判据.(2)实验研究低温两相弹状流(SLUG FLOW)产生的规律性.应用课题组已研制成功的空泡传感器等测试技术,实时监测两相流动实验中流态变化,结合仿真结果探求低温垂直管流中间歇振荡的发生发展规律.并进一步研制成为对低温两相流传输不稳定现象进行预测的智能化监控系统,对低温液体传输的测试技术发展具有重要的实用价值,并对低温两相流理论的发展有重要的学科意义.

结论摘要：

本项目针对现代空间技术中液体火箭燃料加注的实际问题,基于两相流动理论和低温液体流动特性,在课题组已有的研究成果的基础上,深入对低温两相垂直管流中出现弹状汽泡及间歇振荡(Chugging)现象进行实验研究和理论分析.研究内容和目的主要为:(1)根据低温液体沸腾汽泡球体内的不稳定传热条件和热平衡边界条件,仿真模拟计算汽泡的生长尺寸和速度,长大到何种尺度会破裂失稳等规律,探求汽泡产生的机理与失稳条件,建立低温流体特有的流动稳定判据.(2)实验研究低温两相弹状流(SLUG FLOW)产生的规律性.应用课题组已研制成功的空泡传感器等测试技术,实时监测两相流动实验中流态变化,结合仿真结果探求低温垂直管流中间歇振荡的发生发展规律.并进一步研制成为对低温两相流传输不稳定现象进行预测的智能化监控系统,对低温液体传输的测试技术发展具有重要的实用价值,并对低温两相流理论的发展有重要的学科意义.