近日，“天绘七号”泵驱两相流体回路产品在轨成功开机，实现了泵驱两相流体回路技术的国内首次在轨应用，标志着我国在空间大功率热控领域取得了国际先进的重大技术跨越。Q彩网微重力多相热流体动力学团队利用北京落塔实验和数值仿真对泵驱两相流体回路核心部件——储液器在不同重力条件下的气液分布与动态响应特性等开展了系统研究，助力泵驱两相流体回路储液器设计优化，为“天绘七号”空间载荷精准温控奠定基石。

泵驱两相流体回路利用相变潜热高效传热机理，可大幅降低工质流量和泵送功率，使得系统得以小型化、轻量化，是解决天绘七号载荷面临的“三高一缺”（发热量高达千瓦，热流密度高达数十W/cm²，控温精度高达±1℃，散热资源短缺超80%）极端挑战的最佳方案。储液器作为泵驱两相流体回路核心部件，是空间载荷精准温控的基石，被誉为泵驱两相流体回路的“智慧大脑”。空间载荷在轨运行时面临着微重力条件下的气液失控、剧烈外热流扰动及瞬态热冲击等极端热环境挑战，要实现极高精度温控保障，需对微重力条件下储液器内气液两相分布、力-热耦合响应特性等开展系统研究，确保失重环境下气液分离的自主维持、纯净液体工质向泵体的持续供给、热扰动的实时抑制和回路压力的稳定控制。

受“天绘七号”泵驱两相流体回路项目团队委托，Q彩网微重力多相热流体动力学团队设计了透明可视化模型储液器，利用北京落塔开展了微变重力条件下储液器内气液分布特性实验研究，并利用实验观测结果对构建的储液器气液两相流动数值模型与仿真算法进行了细致校验，进一步数值仿真分析了不同安装方位、充液率及液体进出流速等条件下微变重力环境储液器内的气液分布及响应特性，探讨了储液器结构优化策略，为实现空间微重力环境储液器主动流体管理和高精度压力控制等，提供了至关重要的技术支撑。

图1 北京落塔（左）与储液器气液分布实验台（右）