CN112903331B - 一种水升华器供水压力地面等效模拟装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水升华器供水压力地面等效模拟装置及方法，该地面等效模拟方法包括：提供水升华器供水压力地面等效模拟装置；计算水升华换热器在月面工作时的最大供水压力和最小供水压力；通过调节液体减压阀与水升华换热器之间的高度差、或者更换不同输出压力的液体减压阀来改变水升华换热器的供水压力，使水升华换热器的供水压力在启动性能试验中大于等于最大供水压力，并使水升华换热器的供水压力在散热能力试验中小于等于最小供水压力，完成对水升华换热器的启动性能试验和散热能力试验。上述方法能够在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟，完成月面水升华换热器的启动性能测试和散热能力测试。

Description

一种水升华器供水压力地面等效模拟装置及方法

技术领域

本发明涉及航天器热控制技术领域，具体涉及一种水升华器供水压力地面等效模拟装置及方法。

背景技术

水升华器是一种依靠工质消耗实现热排散的技术，与航天器最常用的辐射热排散不同，液态水工质在真空环境下(环境压力低于水的三相点压力610Pa)迅速结冰、冰吸热后直接升华为水蒸气，利用水工质的气液固三相转换过程中的汽化潜热实现热量排散。水升华器具有散热能力强，工质利用率高，空间布局灵活、不受与太阳光线的方位限制，通过水工质的补加可重复使用，主要用于瞬时大热耗设备的散热、无散热面以及散热面不足时的辅助散热。如图1所示，水升华器由储箱1、气体压力传感器2、气体加排阀3、液体加排阀4、自锁阀一5、过滤器6、液体减压阀7、自锁阀二8、液体压力传感器9、水升华换热器10以及各部件间的连接管路和水工质组成。储箱1分为液测和气侧，储箱液测用于存放水工质，储箱气侧充入一定压力的气体，用于将储箱液测的水工质供给水升华换热器10升华散热；气体压力传感器2用于监测储箱气侧气体的压力，气体加排阀3用于向储箱气侧充入气体；液体加排阀4用于向储箱液测充入水工质；自锁阀一5控制水工质从储箱下游管路供水；过滤器6用于过滤掉工质水中的多余物，避免下游液体减压阀7被多余物堵塞；液体减压阀7用于将从储箱1中流出的高压水减压至合适的压力供给给水升华换热器10；自锁阀二8用于控制减压后的水工质向水升华换热器10供给；液体压力传感器9用于监测进入水升华换热器前的水工质压力(简称“供水压力”)；水升华换热器10与被热源(发热设备或流体回路的冷板)耦合，通过水工质的升华实现热量的排散。液体减压阀7和水升华换热器10是水升华器实现散热的核心部件，液体减压阀7必须要将上游的高压水减压至合适的压力，才能确保水升华换热器10既能够可靠稳定的启动工作，又能够保证散热功率稳定且满足散热要求。供水压力过高，液体水工质直接从水升华换热器10中流出在外部结冰，无法吸收与水升华换热器10耦合的热源的热量，水升华换热器10无法正常启动，功能丧失；供水压力过低，水升华换热器10虽然可以正常启动工作，但散热能力降低甚至无法满足热排散的需求。因此，水升华换热器10的供水压力必须在合适的范围内，既能够确保稳定可靠启动，又能够保证散热能力满足需求。

对于嫦娥五号水升华器，其在探测器上的布局如图2所示。沿重力方向，液体减压,7高于水升华换热器10，因此水升华换热器10的供水压力P1等于液体减压阀7的输出压力P2加上液体减压阀7与水升华换热器10之间高度差H产生的液体静压P3(P3＝ρgH)。由于地面1g重力条件与月表1g/6重力条件的差异，水升华器在地面试验时，水升华换热器10的供水压力将大于月面工作时，尽管水升华器启动条件更恶劣，可以确保地面的验证的启动过程较月面启动时恶劣，但地面试验时测试的散热能力大于月面工作，导致散热能力测试结果失真，测试不充分。

除地面1g重力条件与在轨部分重力(如月表1g/6)、微重力(～0g)以及超重(>1g)等重力条件差异外，液体减压阀自身的输出压力无法保证是一个稳定值(如嫦娥五号水升华器液体减压阀的输出压力为14kPa～17kPa)，如果直接采用飞行状态的水升华器在地面开展启动和散热性能试验，无法保证启动试验过程中供水压力始终不小于在轨启动过程中，散热能力试验过程中供水压力始终不大于在轨散热工作时，无法保证地面试验验证充分。因此必须采用等效模拟的方法，确保地面启动时的供水压力较在轨高，散热性能试验时供水压力较在轨低，地面试验验证充分。

自上世纪60年代起，水升华器技术在月球车、航天员宇航服上得到成功应用，但通过文献调研尚未检索到在轨1g/6或微重力条件下地面1g条件下供水压力的等效模拟方法。因此地面1g条件下水升华器供水压力的等效模拟无现成的方法可借鉴。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种水升华器供水压力地面等效模拟装置及方法，能够在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟，完成月面水升华换热器的启动性能测试和散热能力测试，解决了现有技术中在地面无法等效模拟在轨重力条件下水升华器供水压力的难题。

本发明采用以下具体技术方案：

本发明提供了一种水升华器供水压力地面等效模拟方法，用于在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟，包括以下步骤：

提供用于对水升华器进行地面等效模拟的水升华器供水压力地面等效模拟装置，所述水升华器供水压力地面等效模拟装置包括水升华换热器、液体减压阀以及储箱，所述液体减压阀与所述储箱和所述水升华换热器之间均通过软管连接；

根据所述液体减压阀的输出压力以及所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差，计算所述水升华换热器在月面工作时的最大供水压力和最小供水压力；

通过调节所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差、或者更换不同输出压力的液体减压阀来改变所述水升华换热器的供水压力，使所述水升华换热器的供水压力在启动性能试验中大于等于最大供水压力，并使所述水升华换热器的供水压力在散热能力试验中小于等于最小供水压力，完成对所述水升华换热器的启动性能试验和散热能力试验。

更进一步地，在通过调节所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差来改变所述水升华换热器的供水压力的步骤中，通过提高所述液体减压阀在竖直方向上相对所述水升华换热器的位置来增大供水压力，并通过降低所述液体减压阀在竖直方向相对所述水升华换热器的位置来减小供水压力。

更进一步地，在启动性能试验中，所述液体减压阀高于所述水升华换热器，并且所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差的计算方法为：

计算液体减压阀的最大输出压力与最小输出压力的第一差值；

计算在轨工作重力条件下液体减压阀和水升华换热器之间高度差引起的第一液压力；

根据第一差值与第一液压力的和来核算地面等效模拟试验过程中液体减压阀与水升华换热器之间的高度差。

更进一步地，在散热能力试验中，所述液体减压阀低于所述水升华换热器，并且所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差的计算方法为：

计算在轨工作重力条件下液体减压阀与水升华换热器之间高度差引起的第二液压力；

计算液体减压阀的最小输出压力与液体减压阀的最大输出压力的第二差值；

根据第二液压力与第二差值的和来核算地面等效模拟试验过程中液体减压阀与水升华换热器之间的高度差。

更进一步地，在通过更换不同输出压力的液体减压阀来改变所述水升华换热器的供水压力的步骤中：

采用第一液体减压阀代替原有的液体减压阀，进行所述水升华换热器的启动性能试验，第一液体减压阀需满足以下条件：

第一液体减压阀的最小输出压力与因液体减压阀和水升华换热器之间高度差在地面1g重力条件下产生的液压力之和，大于等于第一液体减压阀最大输出压力与因在轨工作重力条件下液体减压阀和水升华换热器之间高度差引起的液压力之和；

采用第二液体减压阀代替原有的液体减压阀，进行所述水升华换热器的散热能力试验，第二液体减压阀需满足以下条件：

第二液体减压阀的最大输出压力与因液体减压阀和水升华换热器之间高度差在1g重力条件下引起的液压力之和，小于等于第二液体减压阀的最小输出压力与因在轨工作重力条件下液体减压阀与水升华换热器之间高度差引起的液压力之和。

更进一步地，所述软管为不锈钢波纹软管。

另外，本发明还提供了一种用于在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟的水升华器供水压力地面等效模拟装置，包括水升华换热器、液体减压阀以及储箱；

所述液体减压阀与所述储箱和所述水升华换热器之间均通过软管连接；

所述储箱包括用于存放水工质的液侧和用于储存压力气体的气侧。

有益效果：

本发明的水升华器供水压力地面等效模拟方法根据计算的水升华换热器在月面工作时的最大供水压力和最小供水压力，通过调节水升华器供水压力地面等效模拟装置中液体减压阀与水升华换热器之间的高度差、或者更换不同输出压力的液体减压阀来改变水升华换热器的供水压力，从而能够在地面等效模拟水升华换热器在月面工作时的供水压力，完成对水升华换热器的启动性能试验和散热能力试验；同时，在等效模拟试验中，在启动性能试验时使水升华换热器的供水压力大于等于最大供水压力(在轨的供水压力)，并在散热能力试验时使水升华换热器的供水压力小于等于最小供水压力(在轨的供水压力)，使得地面的启动性能试验条件更恶劣，散热性能试验时的散热能力更保守，地面试验验证更充分。

因此，采用上述地面等效模拟方法能够在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟，完成月面水升华换热器的启动性能测试和散热能力测试，解决了现有技术中在地面无法等效模拟在轨重力条件下水升华器供水压力的难题。

附图说明

图1为现有技术中水升华器的原理结构示意图；

图2为嫦娥五号水升华器的布局结构示意图；

图3为本发明的水升华器供水压力地面等效模拟方法的流程图；

图4为水升华器在启动性能试验时液体减压阀调整前后的对比图；

图5为水升华器在散热能力试验时液体减压阀调整前后的对比图。

其中，1-储箱，2-气体压力传感器，3-气体加排阀，4-液体加排阀，5-自锁阀一，6-过滤器，7-液体减压阀，8-自锁阀二，9-液体压力传感器，10-水升华换热器，11-软管

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

实施例一

为了方便说明，本发明实施例中均以图2中嫦娥五号水升华器在月面1g/6的重力条件工作为例进行说明，请参考图3，本发明实施例提供了一种水升华器供水压力地面等效模拟方法，用于在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟，该地面等效模拟方法包括以下步骤：

步骤S100，提供用于对水升华器进行地面等效模拟的水升华器供水压力地面等效模拟装置，如图4和图5结构所示，水升华器供水压力地面等效模拟装置包括水升华换热器10、液体减压阀7以及储箱1，液体减压阀7与储箱1和水升华换热器10之间均通过软管11连接；软管11可以为不锈钢波纹软管；通过软管11方便调节液体减压阀7与水升华换热器10之间的相对高度；水升华器供水压力地面等效模拟装置可以按照图2中嫦娥五号水升华器的布局，将水升华器中的钛合金管路更换为相同管径的不锈钢波纹软管11，其余部件的组成与水升华器组成一致，其中，图4和图5中所示的结构可以形成液压补偿模拟装置；

步骤S200，根据液体减压阀7的输出压力以及液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差，计算水升华换热器10在月面工作时的最大供水压力和最小供水压力；针对嫦娥五号水升华器，液体减压阀7设计的输出压力为14kPa～17kPa，沿重力方向，液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差为105mm，如图2所示，则在月面重力条件下工作时，水升华器最大的供水压力最大值P1max等于液体减压阀7的最大输出压力P2max(17kPa)加上高度差引起的液压P3，即，最大供水压力为17.17kPa；水升华器供水压力的最小值P1min为液体减压阀7的最小输出压力P2min(14kPa)加上高度差引起的液压力P3，最小供水压力为14.17kPa；

步骤S300，通过调节液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差、或者更换不同输出压力的液体减压阀7来改变水升华换热器10的供水压力，使水升华换热器10的供水压力在启动性能试验中大于等于最大供水压力，并使水升华换热器10的供水压力在散热能力试验中小于等于最小供水压力，完成对水升华换热器10的启动性能试验和散热能力试验。

上述地面等效模拟方法根据计算的水升华换热器10在月面工作时的最大供水压力和最小供水压力，通过调节水升华器供水压力地面等效模拟装置中液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差、或者更换不同输出压力的液体减压阀7来改变水升华换热器10的供水压力，从而能够在地面等效模拟水升华换热器10在月面工作时的供水压力，完成对水升华换热器10的启动性能试验和散热能力试验；同时，在等效模拟试验中，在启动性能试验时使水升华换热器10的供水压力大于等于最大供水压力(在轨的供水压力)，并在散热能力试验时使水升华换热器10的供水压力小于等于最小供水压力(在轨的供水压力)，使得地面的启动性能试验条件更恶劣，散热性能试验时的散热能力更保守，地面试验验证更充分。

因此，采用上述地面等效模拟方法能够在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟，完成月面水升华换热器10的启动性能测试和散热能力测试，解决了现有技术中在地面无法等效模拟在轨重力条件下水升华器供水压力的难题。

在步骤S300中，为了调节水升华换热器10的供水压力，可以采用以下两种实施方式进行：

实施方式一：在通过调节液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差来改变水升华换热器10的供水压力的步骤S300中，通过提高液体减压阀7在竖直方向上相对水升华换热器10的位置来增大供水压力，并通过降低液体减压阀7在竖直方向相对水升华换热器10的位置来减小供水压力。均以嫦娥五号水升华器中液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差为105mm的情况为基准，具体调节过程可以为：

在水升华器的启动过程试验中，调整液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差，其余状态与水升华器真实状态一致，液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差的计算方法为：计算液体减压阀7的最大输出压力与最小输出压力的第一差值；计算在轨工作重力条件下液体减压阀7和水升华换热器10之间高度差引起的第一液压力；根据第一差值与第一液压力的和来核算地面等效模拟试验过程中液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差。高度差的具体计算过程为：液体减压阀7的最大输出压力P2max(17kPa)，液体减压阀7的最小输出压力P2min为14kPa；在轨工作重力条件下液体减压阀7和水升华换热器10之间的高度差105mm引起的第一液压力为0.17kPa，水升华器在月面工作时的最大供水压力值P1max(17.17kPa)减去液体减压阀7的最小输出压力P2min(14kPa)为3.17kPa，在地面1g条件下对应的水柱高度差为323mm，因此，如图4所示，液体减压阀7的位置在原来的位置沿重力方向(竖直方向)向上平移218mm或更多，从而确保在地面重力条件下水升华器启动时的最小供水压力为17.17kPa，完全包络水升华器在月面启动时的供水压力(14.17kPa～17.17kPa)，从而使得地面启动测试条件恶劣；如图4所示，在启动性能试验中，沿竖直方向或重力方向，液体减压阀7高于水升华换热器10，并且液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差为323mm；

在水升华器散热能力测试时，调整液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差，其余状态与水升华器真实状态一致，液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差的计算方法为：计算在轨工作重力条件下液体减压阀7与水升华换热器10之间高度差引起的第二液压力；计算液体减压阀7的最小输出压力与液体减压阀7的最大输出压力的第二差值；根据第二液压力与第二差值的和来核算地面等效模拟试验过程中液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差。高度差的具体计算过程为：在轨工作重力条件下液体减压阀7与水升华换热器10之间高度差引起的第二液压力为0.17kPa，液体减压阀7的最小输出压力与液体减压阀7的最大输出压力的第二差值为-3kPa，第二液压力与第二差值的和等于水升华器在月面工作时的最小供水压力值P1min(14.17kPa)减去液体减压阀7的最大输出压力P2max(17kPa)的差值，为-2.83kPa，在地面1g条件下对应的水柱高度差为-289mm，即，在散热能力试验中，沿竖直方向或重力方向，液体减压阀7低于水升华换热器10，并且液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差为289mm或多于289mm，因此，如图5所示，液体减压阀7的位置在原来的位置沿重力方向(垂直方向)向下平移394mm或更多，在地面1g重力条件下水升华器散热能力试验时的最大供水压力为14.17kPa，不超过水升华器在月面工作时的最小供水压力(14.17kPa～17.17kPa)，从而使得地面散热能力测试结果更保守。

实施方式二：在通过更换不同输出压力的液体减压阀7来改变水升华换热器10的供水压力的步骤S300中，采用输出压力为16.14kPa～19.14kPa的第一液体减压阀代替输出压力为14kPa～17kPa的液体减压阀7，进行水升华换热器10的启动性能试验；采用输出压力为10.14kPa～13.14kPa的第二液体减压阀代替输出压力为14kPa～17kPa的液体减压阀7，进行水升华换热器10的散热能力试验。

在水升华器的启动过程试验时，通过更换输出压力更大的第一液体减压阀实现供水压力的增大，其余状态与水升华器的真实状态一致，第一液体减压阀需满足以下条件：第一液体减压阀的最小输出压力与因液体减压阀7和水升华换热器10之间高度差在地面1g重力条件下产生的液压力之和，大于等于第一液体减压阀最大输出压力与因在轨工作重力条件下液体减压阀7和水升华换热器10之间高度差引起的液压力之和；第一液体减压阀的最小输出压力P2min需满足以下要求：水升华器在月面工作时的最大供水压力值P1max(17.17kPa)减去地面1g重力条件下因液体减压阀7与水升华换热器10之间高度差105mm引起的液压力P3(1.03kPa)，为16.14kPa，考虑到液体减压阀7在研制过程中输出压力的容差，则第一液体减压阀7的输出压力范围为16.14kPa～19.14kPa，则水升华器的供水压力范围为17.17kPa～20.17kPa完全包络水升华器在月面启动时的供水压力14.17kPa～17.17kPa，从而使得地面启动测试条件恶劣；

在水升华器散热能力测试时，通过更换输出压力更小的第二液体减压阀实现供水压力的减小，其余状态与水升华器的真实状态一致，第二液体减压阀需满足以下条件：第二液体减压阀的最大输出压力与因液体减压阀7和水升华换热器10之间高度差在1g重力条件下引起的液压力之和，小于等于第二液体减压阀的最小输出压力与因在轨工作重力条件下液体减压阀7与水升华换热器10之间高度差引起的液压力之和；第二液体减压阀的最大输出压力P2max需满足以下要求：水升华器在月面工作时的最小供水压力值P1min(14.17kPa)减去地面1g重力条件下因液体减压阀7与水升华换热器10之间的高度差105mm引起的液压力P3(1.03kPa)，为13.14kPa，考虑到液体减压阀7研制过程中输出压力的容差，第二液体减压阀的输出压力范围为10.14kPa～13.14kPa，则水升华器地面散热能力试验时最大供水压力为14.17kPa，不超过水升华器在月面时的供水压力14.17kPa～17.17kPa，从而使得地面散热能力测试结果更保守。

在上述两种实施方式中，无论通过提高液体减压阀7和水升华换热器10之间的高度差、或采用输出压力高的第一液体减压阀替代真实状态的液体减压阀7增大供水压力，还是通过降低液体减压阀7和水升华换热器10之间的高度差、或采用输出压力低的第二液体减压阀替代真实状态的液体减压阀7减小供水压力，综合考虑液体减压阀7输出压力容差以及地面1g重力条件与在轨重力(如月表1g/6)、微重力(～0g)以及超重(>1g)等复杂重力条件的差异，均可以确保在启动试验时使供水压力不低于在轨的供水压力，散热性能试验时供水压力均不超过在轨供水压力，从而使得地面的启动试验条件更恶劣，散热性能试验时散热能力更保守，地面试验验证更充分。

实施例二

本发明实施例还提供了一种用于在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟的水升华器供水压力地面等效模拟装置，该地面等效模拟装置包括水升华换热器10、液体减压阀7以及储箱1；地面等效模拟装置可以参考图2结构；液体减压阀7与储箱1和水升华换热器10之间均通过软管11连接，软管11可以为不锈钢波纹软管；储箱1包括用于存放水工质的液侧和用于储存压力气体的气侧。

上述水升华器供水压力地面等效模拟装置及方法不仅可以用于在月面工作的水升华器，同理，还可以用于在其它星球或空间工作的水升华器的地面等效模拟，具体参数可以根据实际情况进行调节。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水升华器供水压力地面等效模拟方法，用于在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟，其特征在于，包括以下步骤：

提供用于对水升华器进行地面等效模拟的水升华器供水压力地面等效模拟装置，所述水升华器供水压力地面等效模拟装置包括水升华换热器、液体减压阀以及储箱，所述液体减压阀与所述储箱和所述水升华换热器之间均通过软管连接；

根据所述液体减压阀的输出压力以及所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差，计算所述水升华换热器在月面工作时的最大供水压力和最小供水压力；

通过调节所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差、或者更换不同输出压力的液体减压阀来改变所述水升华换热器的供水压力，使所述水升华换热器的供水压力在启动性能试验中大于等于最大供水压力，并使所述水升华换热器的供水压力在散热能力试验中小于等于最小供水压力，完成对所述水升华换热器的启动性能试验和散热能力试验。

2.如权利要求1所述的模拟方法，其特征在于，在通过调节所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差来改变所述水升华换热器的供水压力的步骤中，通过提高所述液体减压阀在竖直方向上相对所述水升华换热器的位置来增大供水压力，并通过降低所述液体减压阀在竖直方向相对所述水升华换热器的位置来减小供水压力。

3.如权利要求2所述的模拟方法，其特征在于，在启动性能试验中，所述液体减压阀高于所述水升华换热器，并且所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差的计算方法为：

计算液体减压阀的最大输出压力与最小输出压力的第一差值；

计算在轨工作重力条件下液体减压阀和水升华换热器之间高度差引起的第一液压力；

根据第一差值与第一液压力的和来核算地面等效模拟试验过程中液体减压阀与水升华换热器之间的高度差。

4.如权利要求2所述的模拟方法，其特征在于，在散热能力试验中，所述液体减压阀低于所述水升华换热器，并且所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差的计算方法为：

计算在轨工作重力条件下液体减压阀与水升华换热器之间高度差引起的第二液压力；

计算液体减压阀的最小输出压力与液体减压阀的最大输出压力的第二差值；

根据第二液压力与第二差值的和来核算地面等效模拟试验过程中液体减压阀与水升华换热器之间的高度差。

5.如权利要求1所述的模拟方法，其特征在于，在通过更换不同输出压力的液体减压阀来改变所述水升华换热器的供水压力的步骤中：

采用第一液体减压阀代替原有的液体减压阀，进行所述水升华换热器的启动性能试验，第一液体减压阀需满足以下条件：

第一液体减压阀的最小输出压力与因液体减压阀和水升华换热器之间高度差在地面1g重力条件下产生的液压力之和，大于等于第一液体减压阀最大输出压力与因在轨工作重力条件下液体减压阀和水升华换热器之间高度差引起的液压力之和；

采用第二液体减压阀代替原有的液体减压阀，进行所述水升华换热器的散热能力试验，第二液体减压阀需满足以下条件：

第二液体减压阀的最大输出压力与因液体减压阀和水升华换热器之间高度差在1g重力条件下引起的液压力之和，小于等于第二液体减压阀的最小输出压力与因在轨工作重力条件下液体减压阀与水升华换热器之间高度差引起的液压力之和。

6.如权利要求1-5任一项所述的模拟方法，其特征在于，所述软管为不锈钢波纹软管。

7.一种用于在地面对月面工作的水升华器的供水压力进行等效模拟的水升华器供水压力地面等效模拟装置，其特征在于，包括水升华换热器、液体减压阀以及储箱；

所述液体减压阀与所述储箱和所述水升华换热器之间均通过软管连接；

所述储箱包括用于存放水工质的液侧和用于储存压力气体的气侧；

根据所述液体减压阀的输出压力以及所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差，计算所述水升华换热器在月面工作时的最大供水压力和最小供水压力；

通过调节所述液体减压阀与所述水升华换热器之间的高度差、或者更换不同输出压力的液体减压阀来改变所述水升华换热器的供水压力，使所述水升华换热器的供水压力在启动性能试验中大于等于最大供水压力，并使所述水升华换热器的供水压力在散热能力试验中小于等于最小供水压力，完成对所述水升华换热器的启动性能试验和散热能力试验。

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