气冷屏复合绝热结构传热分析及屏位优化

Tuo Zhao,Shuping Chen,Yanna Li,Shuting Yao,Tiangang Wang,Lihong Wang,Wenlian Ye

Cryogenics and Superconductivity（2016）

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摘要

由气冷屏、聚氨酯泡沫和变密度多层绝热组成的气冷屏复合绝热结构是一种新型的高效热防护绝热结构,通过对不同环境条件下低温贮箱气冷屏复合绝热结构的传热机理分析,推导了气冷屏复合绝热结构中屏温与屏位的数值计算关系,并在此基础上根据漏热量最小原则对气冷屏复合绝热结构中的屏位进行了优化.结果表明,随着环境条件的不同,气冷屏复合绝热机理不同,气冷屏最优位置也不同.常温常压的地面环境,气冷屏置于SOFI与VD-MLI之间时,低温贮箱漏热量最小,绝热效果最优;真空且温度变化剧烈的空间环境,气冷屏置于VD-MLI最中间时,低温贮箱漏热量最小,绝热效果最优.气冷屏复合绝热结构可进一步降低空间低温贮箱的漏热量,同时能满足地面及空间环境使用要求.

关键词

Vapor cooled shield compounded insulation,Heat transfer,Heat-leak rate,Shield position,Shield temperature,Optimization

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