[发明专利]一种运载火箭低温贮箱换热过程仿真方法

权利要求书

1.一种运载火箭低温贮箱换热过程仿真方法，其特征在于步骤如下：

（1）根据运载火箭的工作时序，确定所述低温贮箱的出流、增压时序和推进剂液位高度数据；

（2）根据集总参数方法建立所述低温贮箱固壁导热数学模型、增压气体与固壁之间的对流换热数学模型以及贮箱气枕压力、温度计算数学模型；

（3）根据步骤（2）中得到的数学模型，在系统仿真软件中建立运载火箭低温贮箱换热过程仿真模型；

（4）根据低温贮箱的工作温度区间内低温贮箱材料的热导率数据，拟合该工作温度区间内低温贮箱材料热导率随温度变化的曲线；

（5）根据步骤（4）中得到的曲线，基于所述系统仿真软件的子模型建模工具建立所述低温贮箱材料导热计算模型，并将该低温贮箱材料导热计算模型应用至所述低温贮箱仿真模型之中；

（6）根据运载火箭低温贮箱的真实工况，在步骤（5）中更新后的低温贮箱仿真模型中设置低温贮箱的结构参数和环境参数，同时结合在所述低温贮箱真实工况中低温贮箱的材料参数和介质物性参数，在系统仿真软件中进行所述低温贮箱的换热过程仿真。

2.根据权利要求1所述的一种运载火箭低温贮箱换热过程仿真方法，其特征在于：所述步骤（2）中建立所述贮箱气枕压力、温度计算数学模型具体为：

V0·(∂ρ0∂P0)T0V0·(∂ρ0∂T0)P0m0·(∂h0∂P0)T0-V0m0·(∂h0∂T0)P0·dP0dtdT0dt=Σdmidt-ρ0·dV0dtΣdmidt·hi+Q′]]>

式中，t为时间，P₀为贮箱气枕压力，T₀为贮箱气枕温度，V₀为贮箱气枕容积，m₀为贮箱内气体质量，h₀为贮箱气体比焓，ρ₀为贮箱气体密度，m_i为通过i入口进入贮箱气枕的增压气体质量，h_i为通过i入口进入贮箱气枕的增压气体比焓，Q′为增压气体与贮箱壁面之间的换热热流。