检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2014年第9期48卷 1646-1653页

作者：刘永阔刘震吴小天哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

核动力装置运行状态的诊断关系到装置运行的安全性和可靠性。针对核动力装置系统复杂,难以建立数学模型的特点,本文将基于定性模型的符号有向图(SDG)方法应用于核动力装置中进行故障诊断,并以核动力装置主冷却剂系统为研究对象,提出了... 详细信息

核动力装置运行状态的诊断关系到装置运行的安全性和可靠性。针对核动力装置系统复杂,难以建立数学模型的特点,本文将基于定性模型的符号有向图(SDG)方法应用于核动力装置中进行故障诊断,并以核动力装置主冷却剂系统为研究对象,提出了相应的建模方法并建立了SDG模型,根据所建立的模型开发了基于SDG方法的核动力装置故障诊断系统,并以蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故和弹棒事故为例对该系统的诊断推理过程进行了分析。仿真结果表明,基于SDG的方法在核动力装置中能有效诊断故障,并能提供故障传播路径,具有良好的解释性,可为运行人员决策提供帮助。

关键词：核动力装置 SGTR 弹棒事故故障诊断符号有向图

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倾斜通道内泡状流空泡份额分布特性

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化工学报 2014年第3期65卷 855-861页

作者：闫超星阎昌琪孙立成幸奠川刘国强哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

对窄矩形通道(3.25 mm×43 mm)和常规圆管(i.d.50 mm)内泡状流空泡份额分布特性进行了实验研究,探究倾斜对气泡和气液界面分布的影响。实验以空气和纯净水为工质,倾斜角度为5°、10°和15°。结果表明窄矩形通道内空泡... 详细信息

对窄矩形通道(3.25 mm×43 mm)和常规圆管(i.d.50 mm)内泡状流空泡份额分布特性进行了实验研究,探究倾斜对气泡和气液界面分布的影响。实验以空气和纯净水为工质,倾斜角度为5°、10°和15°。结果表明窄矩形通道内空泡份额主要呈壁峰型分布,未观察到核峰型分布;常规圆管内存在核峰型和壁峰型两种分布类型。倾斜对窄矩形通道和常规圆管内壁峰型分布影响相似,即随着倾斜角度的增加,靠近上壁面的峰值被加强,靠近下壁面的峰值被削弱直至消失。对于圆管内核峰型分布,倾斜导致中间宽峰向通道上部倾斜,且峰值随倾斜角度增加而增大。此外,竖直和倾斜条件下壁峰型分布的峰值较常规圆管更加接近通道中心位置。

关键词：气液两相流气泡界面倾斜条件空泡份额

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倾斜窄矩形通道中气弹运动速度

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化工学报 2013年第11期64卷 4001-4007页

作者：王洋阎昌琪孙立成闫超星幸奠川哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

利用高速摄像系统,对4种倾角下窄矩形通道(3.25mm×40mm)内弹状流进行了可视化研究。实验中发现,低流速时,倾斜条件下,由于浮力的影响,气弹头部偏离管道中心,头部变尖,因而气弹运动速度加快,系数C0随倾角增加而减小,漂移速度V0呈相... 详细信息

利用高速摄像系统,对4种倾角下窄矩形通道(3.25mm×40mm)内弹状流进行了可视化研究。实验中发现,低流速时,倾斜条件下,由于浮力的影响,气弹头部偏离管道中心,头部变尖,因而气弹运动速度加快,系数C0随倾角增加而减小,漂移速度V0呈相反变化趋势;高流速时,流动趋于稳定,倾角对气弹速度影响不显著,对C0和V0影响较小。通过实验数据评价了竖直条件下4种气弹速度计算关联式。以Froude数3.5为界,分别提出了倾斜条件下C0和V0计算关联式。

关键词：窄矩形通道气弹速度倾斜弹状流

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棒束通道内自然循环流动阻力特性

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化工学报 2018年第4期69卷 1398-1404页

作者：朱智强阎昌琪王建军田春平哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

在自然循环条件下,进行了棒束通道内的流动阻力特性实验研究。结果表明,棒束通道内的流动摩擦阻力系数小于Cheng&Todreas关系式的预测值,且转捩现象不如圆管明显,转捩点Reynolds数为800左右。根据实验结果拟合了层流区的摩擦阻力系... 详细信息

在自然循环条件下,进行了棒束通道内的流动阻力特性实验研究。结果表明,棒束通道内的流动摩擦阻力系数小于Cheng&Todreas关系式的预测值,且转捩现象不如圆管明显,转捩点Reynolds数为800左右。根据实验结果拟合了层流区的摩擦阻力系数计算关系式,该关系式仍然符合圆管中层流摩擦阻力系数的计算形式。另外,棒束通道的流动在自然循环条件下仍具有宽广的过渡区。通过实验还发现,加热段的热通量会影响棒束通道的摩擦阻力,摩擦阻力系数随热通量的增大而减小,并根据实验结果提出了不同热通量下摩擦阻力系数的黏度修正计算式。棒束定位格架的局部阻力没有明显的转捩现象,并根据局部阻力系数的变化规律拟合了Re<1500和Re>2000时的局部阻力系数计算关系式。

关键词：棒束通道层流过渡流体力学自然循环流动阻力热通量

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波浪管内流场与传热及阻力特性数值模拟

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原子能科学技术 2014年第7期48卷 1194-1199页

作者：蔡报炜王建军哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

参照波浪管单管换热的实验数据,选用Fluent软件中的不同湍流模型和壁面处理方法,对波浪管换热器的换热系数和压降进行计算,通过比较计算结果,确定可用于波浪管内流动传热特性模拟的计算方法。在此基础上,进一步分析流体在波浪管内部的... 详细信息

参照波浪管单管换热的实验数据,选用Fluent软件中的不同湍流模型和壁面处理方法,对波浪管换热器的换热系数和压降进行计算,通过比较计算结果,确定可用于波浪管内流动传热特性模拟的计算方法。在此基础上,进一步分析流体在波浪管内部的流场结构和传热特性。分析结果表明:RNGk-ε模型配合增强壁面处理方法得到的计算结果与实验值最为接近;与直管相比,波浪管的换热系数和阻力系数的增加幅度在低Re下较大,而在高Re下较小,其中换热系数和阻力系数增加幅度最大的位置均出现在各弧段交接处,即曲率反向的位置。计算结果可为强化传热管设计及其优化提供支撑。

关键词：强化传热波浪管数值模拟

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自然循环窄矩形通道内单相水对流传热特性

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哈尔滨工程大学学报 2017年第10期38卷 1554-1559页

作者：田春平阎昌琪曹夏昕王建军田旺盛戴斌哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

为探究单面加热窄矩形通道内,单相自然循环对流传热特性,进行了实验压力为0.2 MPa和0.3 MPa,入口欠热度范围为35~60 K,加热功率范围为30~90 kW/m^2的单相对流传热实验。实验结果表明,对流换热系数与Gnielinski公式符合较好,92%的实验数... 详细信息

为探究单面加热窄矩形通道内,单相自然循环对流传热特性,进行了实验压力为0.2 MPa和0.3 MPa,入口欠热度范围为35~60 K,加热功率范围为30~90 kW/m^2的单相对流传热实验。实验结果表明,对流换热系数与Gnielinski公式符合较好,92%的实验数据与公式的相对误差在20%以内。引入斯坦顿数(St),对数据分析发现:自然循环流动中,实验段入口欠热度及加热功率对换热能力有明显影响,换热能力随着入口欠热度的增加而减小,随着加热功率的增加而变大。在窄矩形通道内的向上自然循环流动中,通过提高入口欠热度而导致的浮升力增加会引起同向对流,从而使换热减弱;单面加热条件下,提高加热功率引起的横向热驱动力增加会使传热得到强化。

关键词：窄矩形通道自然循环对流换热系数斯坦顿数局部对流欠热度浮升力层流化横向热驱动力

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摇摆流动不稳定性的遗传算法优化神经网络预测

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原子能科学技术 2015年第2期49卷 273-278页

作者：陈涵瀛高璞珍谭思超哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

摇摆工况下自然循环系统的流动不稳定性现象对船用核动力系统的安全性有着显著影响。结合神经网络和遗传算法,对复杂不稳定性行为的预测进行了优化。采用小数据量法计算了流量时间序列的最大Lyapunov指数,得到了时间序列的最大可预测时... 详细信息

摇摆工况下自然循环系统的流动不稳定性现象对船用核动力系统的安全性有着显著影响。结合神经网络和遗传算法,对复杂不稳定性行为的预测进行了优化。采用小数据量法计算了流量时间序列的最大Lyapunov指数,得到了时间序列的最大可预测时间。应用单隐层BP神经网络对流量变化进行了多步滚动预测,在步数较少时预测结果与实验结果符合较好。但由于BP神经网络存在陷入局部最优解的问题,为此采用遗传算法对神经网络的初始阈值和权值进行优化,从而改善了BP神经网络的非线性预测性能。本文结果为流动不稳定性的实时预测提供了一种易于实际应用且准确度较高的途径。

关键词：流动不稳定性自然循环时间序列预测 BP神经网络遗传算法

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针翅管滑油冷却器壳侧传热与阻力性能实验研究

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原子能科学技术 2013年第8期47卷 1342-1347页

作者：石帅阎昌琪丁铭哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

以润滑油为换热介质,对1个光管滑油冷却器和3个采用了针翅管的滑油冷却器实验体进行了对比实验研究。结果表明:在本实验范围内,针翅管滑油冷却器的总传热系数较高,是相同条件下光管滑油冷却器总传热系数的1.4～2倍;不同结构针翅管滑油... 详细信息

以润滑油为换热介质,对1个光管滑油冷却器和3个采用了针翅管的滑油冷却器实验体进行了对比实验研究。结果表明:在本实验范围内,针翅管滑油冷却器的总传热系数较高,是相同条件下光管滑油冷却器总传热系数的1.4～2倍;不同结构针翅管滑油冷却器的传热与阻力性能差别较大,针翅管结构参数和壳侧流程数目是影响滑油冷却器壳程传热与阻力性能的主要因素。实验范围内,较大的针翅高度有利于油流体的扰动,但不利于针翅管一次传热面处的换热;单流程结构的针翅管滑油冷却器具有较高的传热系数和单位体积换热量,其总体换热性能与阻力性能优于双流程结构的针翅管滑油冷却器。

关键词：滑油冷却器针翅管强化传热阻力性能单流程双流程

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套管式换热元件内流动不稳定性研究

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哈尔滨工程大学学报 2018年第5期39卷 870-875页

作者：陈凯伦阎昌琪孟兆明丁涛哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

针对套管式换热元件内的自然循环流动不稳定性,以单管实验装置为对象进行了不同加热功率和入口过冷度下的实验研究。分析了低压条件下系统内可能出现的不稳定现象及其形成机理,确定了流动不稳定的发生区域,并得到了用无量纲过冷度和加... 详细信息

针对套管式换热元件内的自然循环流动不稳定性,以单管实验装置为对象进行了不同加热功率和入口过冷度下的实验研究。分析了低压条件下系统内可能出现的不稳定现象及其形成机理,确定了流动不稳定的发生区域,并得到了用无量纲过冷度和加热功率表示的间歇泉和闪蒸不稳定边界。结果表明:在实验加热功率范围内,随入口过冷度减小,系统内相继发生间歇泉和闪蒸不稳定流动。与一般自然循环回路相比,套管式换热元件的特殊性在于其上升段流体向下降段流体传热,因此上升段流体温度降低,汽泡的冷凝现象更严重,更容易出现间歇泉不稳定,并在一定程度上推迟闪蒸不稳定的发生。闪蒸发生时流量振荡周期与流体流经上升段所需时间的比值范围为0.8~1.1。

关键词：套管式换热元件自然循环流动不稳定性间歇泉振荡闪蒸不稳定不稳定边界

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自然循环条件下窄通道内气泡速度特性

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化工学报 2017年第4期68卷 1336-1342页

作者：杨勇勇曹夏昕阎昌琪杨宽李娜哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

气泡运动速度是气泡行为重要参数,对建立完善的气泡换热机理模型具有意义。以水为工质开展自然循环流动条件下窄通道内气泡速度特性实验研究。分析了单气泡和气泡群速度变化规律、影响因素以及引入摇摆运动后的速度特性。气泡速度主要... 详细信息

气泡运动速度是气泡行为重要参数,对建立完善的气泡换热机理模型具有意义。以水为工质开展自然循环流动条件下窄通道内气泡速度特性实验研究。分析了单气泡和气泡群速度变化规律、影响因素以及引入摇摆运动后的速度特性。气泡速度主要取决于气泡尺寸和主流速度两个因素,摇摆条件下气泡速度会发生周期性波动,竖直稳态或摇摆动态条件下气泡形心液相速度与气泡速度近似相等。

关键词：气泡速度自然循环窄通道稳态摇摆分布

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