毛红威，厉彦忠,2，王 磊，谢福寿，王娇娇

(1. 西安交通大学制冷与低温工程系，西安 710049；2. 航天低温推进剂技术国家重点实验室，北京 100028)

0 引 言

随着人类太空探索的不断深入，世界各航天大国将探索目标瞄向更遥远的太空，载人登月、载人登陆火星以及其他远距离行星探测任务成为航天领域关注的热点。重型运载火箭是一个国家进入空间能力的重要标志，代表了当今世界运载火箭技术的最高水平。同时，重型运载火箭也体现了国家的综合国力，有着重要的战略意义[1-3]。经过近10年的发展，我国重型运载火箭取得了阶段性成果，但由于重型火箭几何尺寸、整体规模大，研制过程仍面临诸多难题需要攻关解决[4]。重型运载火箭常采用低温推进剂液氢(Liquid Hydrogen, LH2)、液氧(Liquid Oxygen, LO2)或液氧煤油组合。低温推进剂沸点低、气化潜热小，极易受热蒸发，若不采取相关措施，推进剂输送管路内会出现间歇泉现象。间歇泉现象是一种以气液混合物周期性的喷发以及液体回流为表征的两相流不稳定现象。在间歇泉的回流过程中会出现严重的水击现象，并产生巨大的压力峰值。该压力峰值可能造成推进剂输送管路、导管与活门支架的损坏。为了保证重型运载火箭的安全，需要在设计之初就将间歇泉发生的可能性考虑在内，引入间歇泉抑制系统。国内外关于其他领域中的间歇泉现象研究较多，而涉及航天低温领域，特别是真实尺寸推进剂输送管道中的间歇泉现象研究非常有限。……