张宏刚，方贤德，霍莎莎

（南京航空航天大学 航空宇航学院，南京 210016）

0 引言

环路热管是一种高效的相变传热装置，通过气液传输管路连成回路，利用毛细芯提供的毛细压力驱动回路运行，利用工质的相变来传递热量，能够多方位、长距离传递大量的热量[1]。

随着环路热管在工程上的广泛应用，不断发展出许多新型的环路热管技术。Hoang等[2]提出了一种应用于飞行器热管理系统的新型被动式热量传输系统——高级环路热管；Zuo等[3]提出了混合冷却环路技术；NASA新千年计划ST–8项目中提出了针对小型飞行器的新型热管系统——中央热控总线技术，使得多蒸发器的环路热管成为一个发展方向[2-4]。

环路热管具有广阔的应用前景，在空间飞行器有效载荷热控及燃气透平进气口防冻冰等方面都有应用。随着临近空间浮空器技术的发展[5-7]，环路热管可长距离传输热量的优点在浮空器有效载荷热控制方面显示出良好的应用前景。

1 稳态建模及假设

本文对环路热管的建模分为热力学模型和动力学模型两部分。热力学模型主要是针对系统温度分布情况的数学分析，着力点在温度和热量上；动力学模型计算压力和气液两相的分布，针对的是系统的运行过程[8]。对环路热管来说，动力学模型和热力学模型相互耦合。一方面，热量的传递需要工质的运动和相态变化；另一方面，温度的分布会影响系统的压力分布和工质状态，而压力则为整个环路的正常运行提供动力。……