في مهام استكشاف الفضاء العميق للمركبات الفضائية، غالبًا ما يمر السائل داخل خزان الوقود المبرد بظروف تحميل متغيرة ومعقدة، حيث يتغير سطح التماس بين الغاز والسائل بشكل حاد، مما يؤدي إلى حدوث انتقال حرارة وتحولات حالة حرارية قوية. استند هذا البحث إلى تجارب السقوط الحر، حيث تم إنشاء نظام تجريبي لإعادة تموضع الأكسجين السائل، وتمت مراقبة وتسجيل التغيرات الديناميكية في شكل السطح الغازي والسائل، ودرجة حرارة وضغط الغاز أثناء التحول إلى حالة انعدام الجاذبية. أظهرت النتائج أنه خلال مرحلة السقوط من الجاذبية العادية إلى انعدام الجاذبية، يرتفع خط التماس الثلاثي للأكسجين السائل على جدار الخزان، ويتكون طبقة سائلة متبقية على الجدار أثناء التراجع الأولي. نظرًا لأن ارتفاع خط التماس يزيد من مساحة سطح التماس بين الغاز والسائل، يستمر الأكسجين السائل في التبخر بالقرب من السطح، وبالإضافة إلى تأثير طبقة السائل المتبقية، يؤدي ذلك في النهاية إلى زيادة معدل الضغط. تتأثر التغيرات في درجة الحرارة على بعد 15.2 ملم من السطح ليس فقط بنقل الحرارة عبر الجدار الصلب، بل أيضًا بالتدفق الغازي منخفض الحرارة الناتج عن اهتزاز السطح. خلال فترة إعادة التموضع التي استمرت 2.5 ثانية، كانت الزيادة في درجة الحرارة عند نقطة القياس هذه أقل من اثنين آخرين من مستشعرات الحرارة. يوفر هذا البحث أساسًا تجريبيًا هامًا لتصميم أجهزة إدارة الوقود المبرد في المدار والتحقق من نماذج المحاكاة لإعادة التموضع.

الأكسجين السائل;تجربة السقوط الحر;انعدام الجاذبية;السطح