Dissertação

{en_GB=Cooling of a tube by a two-phase flow under microgravity conditions} {} EVALUATED

{pt=Esta tese apresenta o estudo da modelisação de escoamentos difásicos durante o arrefecimento rápido de motores de foguetão criogénicos em microgravidade. É apresentada uma revisão bibliográfica completa de todas as experiências feitas nesta área até à data, que permite perceber a escassez de dados e de modelos que expliquem correctamente os fenómenos físicos que acontecem. Assim sendo, este trabalho apresenta resultados experimentais obtidos a partir do arrefecimento de um tubo de aço inoxidável usando HFE7100 como líquido refrigerante. É estudado o impacto do nível de gravidade, do débito de massa e do sub-arrefecimento do líquido no regime de ebulição em filme, na temperatura de Leidenfrost, no fluxo de calor crítico e no regime de ebulição nucleada. É ainda proposta uma correlação para o regime de ebulição em filme, validada usando os dados de experiências com HFE7100 e também com azoto líquido, aplicável tanto em gravidade normal como em microgravidade., en=This master's thesis presents a study of the modelling of liquid-vapour flows during the chill down of rocket engines by cryogenic fluid in microgravity. A thorough literature review on reduced gravity quenching experiments is presented, showing the scarcity of experimental data and accurate models. Experimental results obtained with the quenching of a stainless steel tube by HFE7100 are presented. The impact of gravity level and flow mass flux and subcooling on film boiling, rewetting temperature, critical heat flux and nucleate boiling is investigated. A correlation for the film boiling regime is presented, validated for HFE7100 and LN2, for terrestrial and microgravity conditions.}
{pt=microgravidade, arrefecimento rápido, ebulição em filme, temperatura de Leidenfrost, velocidade de re-humedecimento, en=microgravity, quenching, film boiling, rewetting temperature, rewetting velocity}

novembro 25, 2021, 15:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Catherine Colin

Institut National Polytechnique de Toulouse – Fluid Mechanics Department at ENSEEIHT

Professor Associado

ORIENTADOR

António Luís Nobre Moreira

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado