摘要

考虑气液相变作用、流固耦合传热及支撑结构非均匀漏热条件,建立了描述车载液氢瓶瓶内热质传递过程的全三维数值模型,分别对30%与70%充注率下液氢瓶瓶内自增压过程开展仿真研究。研究结果表明:初始液位对液氢瓶气枕增压规律有显著影响,与30%液位工况对比,70%加注液位下增压速率明显更快,二者在5 000 s内平均压升速率分别为8.562 kPa/h和13.168 kPa/h;自增压过程中,由于液面处产生的蒸发气体向气瓶顶部聚集过程中将热量不断携带至气枕区,气相温升速率明显高于液相;液氢瓶内流体在近壁面处易形成许多涡流,且界面处产生的蒸发气体有贴壁扩散的趋势。