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航天xx吨氢氧发动机试验系统低温燃料贮箱关键技术及其应用研究  
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【英文题名】 Research on the Key Technology and Application of Cryogenic Fuel Tank in Aerospace XX Ton Hydrogen-oxygen Rocket Engine Testing System
【作者】 何常青;
【导师】 刘伟强; 杨思锋;
【学位授予单位】 国防科学技术大学;
【学科专业名称】 航天工程(专业学位)
【学位年度】 2015
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 国防科学技术大学
【网络出版投稿时间】 2017-09-01
【关键词】 氢氧火箭发动机; 低温贮箱; 结构强度; 有限元;
【英文关键词】 hydrogen rocket engine; cryogenic tank; structure strength; finite element;
【中文摘要】 低温供应系统是整个低温试验系统的动力之源,大容积的低温贮箱在供应系统里起核心作用,其中有许多关键技术需要研究解决并实现工程应用。研究设计能保安全、保品质地为发动机提供燃料的大容积低温贮箱对航天发动机的发展有着重要的现实意义。论文首先介绍了国内外氢氧火箭发动机低温燃料贮箱技术的研究现状及我国在此方面的最新进展,同时对航天发动机试验低温推进剂供应系统以及低温贮箱的绝热、支撑结构、安全泄放和制造等技术进行了综述。其次,论文以一台80m3的液氢贮箱为例详细论述了贮箱的设计方案。根据工况参数,按照相关国家法规和标准,确定了结构尺寸,绝热形式,管路流程,安全附件等,对内容器和外壳进行强度校正,以确保贮罐使用安全,性能可靠,结构优化。接着,论文对贮箱进行了有限元应力分析。分析了内容器下封头、内支腿和地脚螺栓等在空载、满罐操作状态等五种工况下的受力状态,指出了最大应力所在位置,并给出了提高安全性的方案。最后,论文从热损失、绝热层厚度及表面温度三方面对绝热设计进行了阐述,详细给出了80m3液氢贮箱的封头、圆柱体、加注管、放气管、增压管及内容器支腿的漏热量,得出了液氢日蒸发率为0.76%的结论。论文有着重要的工程应用价值,论文成...
【英文摘要】 Cryogenic supply system is the power source of the cryogenic testing system.Cryogenic tank with a large volume plays a central role in the supply system,which has many of the key technologies needed to study and solve and implement engineering applications.Studies on cryogenic tank with safety and quality insurances have important practical significances for aerospace engine development.This paper introduced the domestic and international research status of cryogenic fuel tank technologies on hydrogen rocke...
【更新日期】 2017-11-30

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