1. 空天動力冷卻技術、新型換熱器開發與優化
燃氣渦輪-超燃沖壓組合發動機是非常有應用前景的空天動力方案。其中,超燃沖壓發動機燃燒室的熱防護是關鍵問題,而基于吸熱型碳氫燃料的再生主動冷卻技術是目前解決該問題最為經濟可靠的技術之一。對于航空燃氣渦輪發動機,隨著其性能的不斷提高,CCA(Cooled Cooling Air)冷卻技術被認為是提高高溫渦輪葉片冷卻的有效方法。而CCA技術的核心是以航空煤油和外涵道空氣為冷源的冷卻空氣預冷換熱器。該研究方向主要涉及碳氫燃料流動換熱與裂解特性研究、碳氫燃料結焦表征與抑制、航空煤油-空氣換熱器開發與設計、高速流動換熱特性研究等內容。此外,航空燃料催化重整制氫等新研究方向也在開拓中。 2.反應器過程強化與熱管理、固態儲氫
金屬氫化物反應器是固態儲氫與熱化學蓄熱技術的核心裝備。但由于儲氫合金在經過吸放氫反應后會發生粉化,導致金屬氫化物床層導熱性能很差。因此,開展金屬氫化物反應器強化傳熱研究,實現反應器的高效熱管理,對推動其商業應用非常關鍵。該研究方向主要涉及金屬氫化物傳熱-反應耦合特性研究、金屬氫化物反應器傳熱過程強化、多孔床層輸運參數在線表征與調控、多孔床層孔隙結構-傳遞-反應耦合規律與調控、車載輕質固態儲氫罐開發等內容。
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