摘要：结合热电池的特点,开展了LiSi/CoS_(2)热电池体系小电流密度工作时的电解质匹配性研究、电解质配比研究、热量匹配研究以及在长工作时间热电池的电性能对比研究。实验结果表明:LiSi/CoS_(2)体系小电流密度工作,与LiF-LiBr-KBr电解质匹配性较好,最佳的电解质配比为m_(LiF-LiBr-KBr)/m_(MgO)=60/40,最佳的热比值设计为0.70;LiSi/CoS_(2)体系热电池小电流密度工作的放电容量比LiSi/FeS_(2)体系增加了31%,比LiB/CoS_(2)体系具有更高的经济效益,更适合于小电流长工作时间热电池的工程化应用。

摘要：利用FLUENT发展了一种瞬态流-固-热一体化一步耦合三维有限元分析方法,并用该方法分析了一种采用无铝PET推进剂的小推力长工作时间(130 s)固体火箭发动机喷管温度场分布情况。分析结果表明,从喷管中心到喷管表面温度逐渐降低,喷管喉部中心温度达到2200℃以上,喉衬温度为1481~2000℃,隔热层温度为134~1864℃,壳体温度为134~234℃;喷管中心轴线上各点的温度开始时急剧增加,20 s后基本保持不变,从喷管出口到喷管入口,沿喷管中心轴线温度逐渐增加;喷管壳体表面温度随工作时间增加而增加,随离喷管出口的距离增加先增加而后逐渐降低;喷管喉部壳体表面温度最高,达220℃左右;推进剂燃温增加,喷管金属壳体表面温度呈线性增加;换热系数增加,金属壳体表面温度近似线性降低;燃烧室压强变化对金属壳体表面温度影响不大;隔热材料EPDM、5-Ⅲ和GFM降低金属壳体表面温度的效果突出。选用合适的隔热材料,做好喷管喉部位置的热防护是降低喷管壳体表面温度的有效方法。发动机试车结果与仿真结果吻合,验证了仿真分析方法的正确性。该瞬态流-固-热耦合一体化一步分析法,克服了过去流-固-热耦合方法步骤多、绝热假设不符合实际情况的局限性,可为合理设计固体发动机喷管、控制喷管温度提供依据。