进气管长度和角度对氢储罐充气过程中内部温度的影响

摘要整理

氢气充气过程中，储罐结构对内部温度分布有显著影响。本研究采用Ansys Fluent数值模拟软件，建立了235 L IV型氢储罐充气过程的数值模型，系统研究了进气管长度和角度对储罐内氢气温度分布的影响规律。通过改变进气管角度（-45°、-30°、0°、15°、30°、45°）和长度比例（1/8、2/8、3/8、4/8、5/8、6/8、7/8），获得了储罐内8个监测点的最终氢气温度。研究结果表明，在测试范围内，增加进气管角度或长度均能降低8个监测点的平均温度、温度方差和最高温度。进气管长度比与温度方差之间存在强负相关关系（R=-0.98），可拟合为y=-1697.414x+2130.394的线性方程，其中x为长度比，y为温度方差。该研究为优化IV型储罐的进气管设计、降低充气过程中的温升、提高储罐安全性和充气效率提供了理论依据和设计指导。

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