液氧中水分与二氧化碳冰晶杂质特性可视化实验及分析

作     者：陈虹 梁益涛 高旭 陈强 孙庆国 黄永华 CHEN Hong;LIANG Yitao;GAO Xu;CHEN Qiang;SUN Qingguo;HUANG Yonghua

作者机构：航天低温推进剂国家重点实验室北京100028 上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240 

基　　金：航天低温推进剂国家重点实验室开放课题(SKLTSCP1608) 国家自然科学基金项目(51936006) 

出 版 物：《哈尔滨工程大学学报》 (Journal of Harbin Engineering University)

年 卷 期：2024年第45卷第5期

页      码：989-995页

摘      要：针对低温推进剂中高沸点杂质过冷结晶可能堵塞滤网影响输送的问题,本文设计并搭建了能够显微观察液氧中冰晶与二氧化碳杂质状态的实验系统。可视化研究了不同温度液氧中微量水、二氧化碳杂质的生成及性状变化特征。发现当水分、二氧化碳共存于液氧时,部分水分率先形成细密冰晶,并与二氧化碳一同生成松散絮状结构;当该结构内的水冰晶达到饱和态后,其形状基本不再改变,而残余的水分逐渐形成游离态冰晶;絮状结构在90K降温到65 K的过程中发生崩解,杂质的平均尺寸减小了50%以上,有利于含杂质液氧通过滤网。研究所获得的微量杂质冰晶性状变化规律,可为实际应用中火箭充注管路滤网设计和流动阻力计算提供实验参考依据。

主 题 词：液氧 水分 二氧化碳 杂质 结晶 可视化 低温 溶液 

学科分类：081704[081704] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 070304[070304] 081701[081701] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11990/jheu.202112053

馆 藏 号：203126082...