检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2009年第3期43卷 224-229页

作者：徐建军陈炳德王小军中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家级重点实验室四川成都610041

优化设计矩形窄缝流道角部非加热区时,需了解该区域固体的温度场及导热机理对换热的影响。本文采用CFD软件CFX对矩形窄缝通道内流固共轭传热进行了数值分析。研究结果表明:角部附近设计1 mm×2 mm非加热区域后,能够有效地避免角部... 详细信息

优化设计矩形窄缝流道角部非加热区时,需了解该区域固体的温度场及导热机理对换热的影响。本文采用CFD软件CFX对矩形窄缝通道内流固共轭传热进行了数值分析。研究结果表明:角部附近设计1 mm×2 mm非加热区域后,能够有效地避免角部热集中现象,非加热区对流道中间部位温度场的分布影响不大;非加热区域固体设置为导热边界条件时,角部附近加热面上的内壁面热流密度和温度的分布变得不均匀;固体金属材料的热传导使得非加热区域内固体的温度有所升高,有利于提高该区域流体的温度;非加热区域固体设置为绝热边界条件时,等体积热流密度和等壁面热流密度对矩形通道内的换热性能影响不大。

关键词：矩形窄缝非加热区域流固共轭传热 CFD程序

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水平流动沸腾近壁汽泡滑移速度预测及分析

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原子能科学技术 2009年第5期43卷 426-430页

作者：徐建军陈炳德王小军中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家级重点实验室四川成都610041

滑移汽泡对提高通道内的换热有重要作用,为建立合理的机理模型,需深入了解滑移汽泡的运动特征。通过对水平流动沸腾下近壁滑移汽泡进行受力分析,研究建立了滑移汽泡动量守恒方程,通过数值求解,获得了近壁滑移汽泡的速度,并与Maity的试... 详细信息

滑移汽泡对提高通道内的换热有重要作用,为建立合理的机理模型,需深入了解滑移汽泡的运动特征。通过对水平流动沸腾下近壁滑移汽泡进行受力分析,研究建立了滑移汽泡动量守恒方程,通过数值求解,获得了近壁滑移汽泡的速度,并与Maity的试验数据进行了比较分析,两者符合较好。模型预测结果表明:随着时间的增长,滑移汽泡的速度逐渐增加,但增加的趋势逐渐变缓;汽泡浮升时,滑移汽泡的速度低于当地液相的速度,表明在该情况下,曳力和汽泡生长所产生的附加质量力为汽泡滑移的动力,剪切升力为汽泡浮升的动力。

关键词：滑移汽泡速度预测模型水平流动沸腾

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铀氢化锆元件小型动力堆应用可行性分析

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核动力工程 2009年第3期30卷 56-61页

作者：陈炳德王连杰应诗浩张玥张琼中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环重点实验室成都610041 中国核动力研究设计院反应堆系统设计技术重点实验室成都610041 中国核动力研究设计院核燃料和材料重点实验室成都610041 中国核动力研究设计院信息中心成都610041

介绍了铀氢化锆燃料元件的主要性能和特点(尤其是热物理性能和堆内辐照性能),以及将铀氢化锆元件应用于动力堆所完成的一些研究概况。在此基础上,对铀氢化锆元件小型动力堆的技术可行性进行了论证和分析。结果表明:将铀氢化锆元件作为... 详细信息

介绍了铀氢化锆燃料元件的主要性能和特点(尤其是热物理性能和堆内辐照性能),以及将铀氢化锆元件应用于动力堆所完成的一些研究概况。在此基础上,对铀氢化锆元件小型动力堆的技术可行性进行了论证和分析。结果表明:将铀氢化锆元件作为小型动力堆元件在燃料元件方面不存在严重的技术问题;使用细棒铀氢化锆元件的小型动力堆仍有较大的瞬发负温度系数,具有一定的固有安全性。

关键词：铀氢化锆元件小型动力堆反应堆燃料安全性可行性

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竖直和水平圆管换热器在内热源液池内的两相换热特性

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核动力工程 2009年第4期30卷 41-46页

作者：李隆键崔文智王小军重庆大学动力工程学院重庆400044 中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家级重点实验室成都610041

针对溶液堆整体模拟试验模型的结构尺寸和运行工况,建立了内热源液池内自然对流和鼓泡驱动同时作用下竖直和水平圆管换热器的两相流动和换热模型,进行了相应的数值模拟计算。数值计算得到不同加热强度和鼓泡流量下的对流换热性能,与相... 详细信息

针对溶液堆整体模拟试验模型的结构尺寸和运行工况,建立了内热源液池内自然对流和鼓泡驱动同时作用下竖直和水平圆管换热器的两相流动和换热模型,进行了相应的数值模拟计算。数值计算得到不同加热强度和鼓泡流量下的对流换热性能,与相应试验结果进行了比较分析。利用相似理论和量纲分析,推导了内热源液池内两相流动换热的无因次准则关系式,根据数值计算结果总结出换热Nu数的经验关系式。最后,分析比较了竖直和水平圆管换热器的两相对流换热特性,为溶液堆内换热器设计和布置提供理论参考。

关键词：自然对流鼓泡驱动流耦合传热数值模拟

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稠密栅元棒束内流动行为的CFD数值模拟

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核动力工程 2009年第2期30卷 6-11,40页

作者：于意奇顾汉洋杨燕华程旭王小军上海交通大学核科学与工程学院上海200240 中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环重点实验室成都610041

国内针对稠密栅元组件内流体的流动和传热特征展了大量的实验研究,但目前仍缺乏对稠密栅元通道内冷却剂流动特性的全面认识。本文对矩形和三角形稠密栅元通道内的空气湍流流动进行了数值研究。结合实验数据,系统地验证了涡粘性和雷诺应... 详细信息

国内针对稠密栅元组件内流体的流动和传热特征展了大量的实验研究,但目前仍缺乏对稠密栅元通道内冷却剂流动特性的全面认识。本文对矩形和三角形稠密栅元通道内的空气湍流流动进行了数值研究。结合实验数据,系统地验证了涡粘性和雷诺应力两类湍流模型模拟稠密栅元内流动特征的适用范围。结果表明:SSG雷诺应力模型对流动有较好的模拟,但在棒壁窄缝处的计算结果与实验数据存在较大的差距;在y+<20时,SSG模型对近壁面区域网格的疏密不敏感;在y+较小时,二阶ω模型出现数值震荡。

关键词：稠密栅元通道流动特征数值模拟湍流模型网格结构

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竖直流动沸腾滑移汽泡速度预测及运动机理

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化学工程 2009年第2期37卷 27-30页

作者：徐建军陈炳德王小军中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家级重点实验室四川成都610041

为了建立合理的机理模型,需要深入了解滑移汽泡的运动特征。文中通过对竖直流动沸腾下近壁滑移汽泡进行受力分析,建立了滑移汽泡动量守恒方程式,获得了近壁滑移汽泡的速度,并与Maity的实验数据进行了比较分析。模型预测结果表明,随着时... 详细信息

为了建立合理的机理模型,需要深入了解滑移汽泡的运动特征。文中通过对竖直流动沸腾下近壁滑移汽泡进行受力分析,建立了滑移汽泡动量守恒方程式,获得了近壁滑移汽泡的速度,并与Maity的实验数据进行了比较分析。模型预测结果表明,随着时间的延长,滑移汽泡的速度逐渐增大,但增大的趋势逐渐变缓慢;汽泡浮升时,滑移汽泡速度高于液相入口主流速度,表明该种情况下,曳力和附加质量力由促使汽泡滑移的动力变为阻力;当滑移汽泡速度大于当地液相速度时,剪切升力使得汽泡靠近壁面,而由于汽泡形状变化所产生的流体惯性力可能是汽泡从壁面浮升的动力。

关键词：滑移汽泡速度受力分析竖直流动沸腾

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矩形窄缝流道角部结构对流动和传热的影响

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核科学与工程 2009年第3期29卷 247-252页

作者：徐建军陈炳德王小军中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家级重点实验室成都610041

为了深入了解矩形窄缝通道角部结构对流动和传热的影响,文中采用CFD程序CFX10.0对矩形窄缝通道的流场和温度场进行了数值模拟。研究结果表明,采用削薄角部金属固体,并且在发热固体总量基本相同的条件下,直角型和圆角型结构下的内壁面温... 详细信息

为了深入了解矩形窄缝通道角部结构对流动和传热的影响,文中采用CFD程序CFX10.0对矩形窄缝通道的流场和温度场进行了数值模拟。研究结果表明,采用削薄角部金属固体,并且在发热固体总量基本相同的条件下,直角型和圆角型结构下的内壁面温度分布与原型结构相差不大,可以反映原型结构中的传热特性。在雷诺数相同的条件下,角部圆角型结构和直角型结构下的二次流分布和摩擦压降基本相同,表明了完全可以采用圆角型结构来模拟原型结构。

关键词：矩形窄缝角部结构流场温度场 CFD程序

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骨架发热多孔介质竖直通道内强制对流换热数值研究

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核动力工程 2009年第2期30卷 16-20,50页

作者：杨剑曾敏闫晓王秋旺西安交通大学动力工程多相流国家级重点实验室西安710049 中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家级重点实验室成都610041

采用局部非热平衡模型,在层流范围内对骨架发热多孔介质竖直通道内的非达西强制对流换热进行了数值研究。采用Forchheimer-Brinkman拓展Darcy模型描述多孔介质内的流动,详细研究了表观雷诺数Re(0.5≤Re≤50),有效导热系数比Γ(0.001≤Γ... 详细信息

采用局部非热平衡模型,在层流范围内对骨架发热多孔介质竖直通道内的非达西强制对流换热进行了数值研究。采用Forchheimer-Brinkman拓展Darcy模型描述多孔介质内的流动,详细研究了表观雷诺数Re(0.5≤Re≤50),有效导热系数比Γ(0.001≤Γ≤1.0)和Da(10-3≤Da≤10-5)变化对多孔介质流道内流动换热的影响。计算结果表明:Re、Γ和Da变化对流道内流动换热影响显著;当Re、Γ较小而Da较大时,多孔介质流道内局部非热平衡效应明显,必须采用局部非热平衡模型才能对流道内的对流换热特性进行合理准确的预测。

关键词：多孔介质骨架发热强制对流局部非热平衡数值模拟

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多孔球层内沸腾现象与传热特性研究

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核动力工程 2009年第1期30卷 45-49,73页

作者：张晓杰朱彦雷白博峰阎晓肖泽军西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049 中国核动力研究设计院空泡物理与自然循环国家重点实验室成都610041

采用池式沸腾实验系统,在常压底部加热条件下分别对由直径4、6、8mm玻璃球构建的多孔结构内沸腾过程进行了可视化研究。结果表明,过冷沸腾时,加热壁面上产生孤立汽泡,小汽泡可聚合为主汽泡,主汽泡脱离频率较低,汽相以分散的小汽泡为主;... 详细信息

采用池式沸腾实验系统,在常压底部加热条件下分别对由直径4、6、8mm玻璃球构建的多孔结构内沸腾过程进行了可视化研究。结果表明,过冷沸腾时,加热壁面上产生孤立汽泡,小汽泡可聚合为主汽泡,主汽泡脱离频率较低,汽相以分散的小汽泡为主;饱和沸腾初期,汽泡生长变快,主汽泡体积变大,连续汽相范围广阔;主汽泡形成频率随热流密度增加而增加;膜态沸腾时,底面被汽膜包围,液相占据球层空间。球体直径越大,产生同类现象需要的热流密度越大,传热系数的极值越大。饱和沸腾存在传热强化区和抑制区。直径4、8mm玻璃球构建的多孔介质传热系数随热流密度的增加而增加,6mm多孔介质则相反。

关键词：多孔结构沸腾传热汽泡

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三角形排列的紧密栅元棒束内流动行为的数值模拟

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核动力工程 2009年第S1期30卷 1-5页

作者：于意奇杨燕华顾汉洋程旭宋小明王小军上海交通大学核科学与工程学院上海200240 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家级重点实验室成都610041 中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环重点实验室成都610041

对三角形排列紧密栅元通道内的空气湍流流动进行了数值研究,系统考察了涡粘性和雷诺应力两类湍流模型模拟紧密栅元通道内流动特征的适用性。结果表明:SSG雷诺应力模型对流动有较好的模拟,这说明湍流各项异性的模拟在紧密栅元中十分重要... 详细信息

对三角形排列紧密栅元通道内的空气湍流流动进行了数值研究,系统考察了涡粘性和雷诺应力两类湍流模型模拟紧密栅元通道内流动特征的适用性。结果表明:SSG雷诺应力模型对流动有较好的模拟,这说明湍流各项异性的模拟在紧密栅元中十分重要;不同雷诺数和几何结构下的模拟显示,二次流的大小和雷诺数的相关性不大,但随着棒间距和棒径比(P/D)的增大,二次流减小。

关键词：紧密栅元数值模拟三角形排列湍流模型二次流

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