检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2017年第7期51卷 1188-1194页

作者：伍振兴阎昌琪田春平田旺盛秋穗正西安交通大学核科学与技术学院陕西省先进核能技术重点实验室陕西西安710049 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

为研究自然循环和强迫循环条件下流动及换热特性的区别,以单面加热窄矩形通道为研究对象,在压力0.2 MPa、实验段入口欠热度30~60℃的条件下,分别进行了强迫循环和自然循环条件下流动及换热实验。等热流密度条件下的阻力实验研究表明:在... 详细信息

为研究自然循环和强迫循环条件下流动及换热特性的区别,以单面加热窄矩形通道为研究对象,在压力0.2 MPa、实验段入口欠热度30~60℃的条件下,分别进行了强迫循环和自然循环条件下流动及换热实验。等热流密度条件下的阻力实验研究表明:在层流区,强迫循环和自然循环条件下的阻力特性几乎相同;在湍流区,修正后的Blasius关系式能同时适用于强迫循环和自然循环条件下的阻力预测;通过对比发现,强迫循环和自然循环条件下的转捩点雷诺数以及过渡态雷诺数区间几乎相同。换热实验研究表明:在湍流区,适用于强迫循环条件下的Gneilinski关系式能对自然循环换热能力较好预测;通过分析发现,在本实验研究范围内,自然循环与强迫循环条件下换热能力无明显区别。

关键词：窄矩形通道强迫循环自然循环阻力特性换热特性

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简谐脉动流过冷沸腾换热特性实验

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哈尔滨工程大学学报 2017年第12期38卷 1890-1896页

作者：刘欣冯丽袁红胜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 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213

为研究简谐脉动对过冷沸腾换热的影响机理,本文以竖直加热圆管为研究对象,分析了入口过冷度不同工况下换热特性受脉动幅度和周期的影响。实验结果表明:在过冷沸腾初期,脉动振幅和脉动周期越大,换热效果越好;在过冷沸腾后期,脉动振幅越大... 详细信息

为研究简谐脉动对过冷沸腾换热的影响机理,本文以竖直加热圆管为研究对象,分析了入口过冷度不同工况下换热特性受脉动幅度和周期的影响。实验结果表明:在过冷沸腾初期,脉动振幅和脉动周期越大,换热效果越好;在过冷沸腾后期,脉动振幅越大,换热效果越差,而此时脉动周期对换热影响基本可以忽略,脉动振幅主要通过改变流量波动范围影响过冷沸腾换热程度,脉动周期主要通过改变流体与壁面间换热进行程度影响过冷沸腾换热程度。

关键词：竖直加热圆管流量波动过冷沸腾气泡壁温对流换热系数

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熔盐堆余热排出系统闪蒸流动的不稳定性

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核技术 2017年第12期40卷 55-62页

作者：杨宗昊孟兆明阎昌琪张鹏陈凯伦吴祥成哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001 中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区上海201800

套管式换热元件是熔盐堆非能动余热排出系统的重要组成部分之一。设计并搭建了单根套管式换热元件自然循环实验台,模拟熔盐堆停堆后排盐罐中熔盐的显热与衰变热的导出过程。在这种以套管式换热元件为基础的自然循环回路中,发现了闪蒸流... 详细信息

套管式换热元件是熔盐堆非能动余热排出系统的重要组成部分之一。设计并搭建了单根套管式换热元件自然循环实验台,模拟熔盐堆停堆后排盐罐中熔盐的显热与衰变热的导出过程。在这种以套管式换热元件为基础的自然循环回路中,发现了闪蒸流动不稳定现象的存在。分析了在闪蒸过程中压力与温度的变化情况,以及这种闪蒸流动不稳定性的特点,并研究了在闪蒸过程中的换热系数的变化情况。结果表明,当外层套管外壁温度从440oC上升到700oC时,单根套管式换热元件的换热量会从550 W上升到1 900 W。此外,在闪蒸过程中,换热元件中的沸腾换热系数在800-1 700 W·(m^2·K)^(-1)之间变化,换热元件壁温与自然循环流量的周期性变化引起管壁周期性热应力与系统的周期性机械振动。因此,在熔盐堆余热排出系统的设计过程中,为保证热量导出的安全性与稳定性,需要考虑到闪蒸现象。

关键词：熔盐堆余热排出自然循环闪蒸流动不稳定性

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海洋条件反应堆热工水力系统分析程序开发及验证

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哈尔滨工程大学学报 2017年第8期38卷 1223-1230页

作者：程坤谭思超陈莹莹孟涛文静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 环境保护部核与辐射安全中心北京100088 中国核动力研究设计院第一研究所四川成都610041

为解决我国浮动核电站研发过程中缺乏适用于海洋条件的反应堆热工水力系统分析程序的问题,本文通过对船舶典型运动形式进行数学描述,建立了海洋条件下流体的惯性加速度模型。通过在现有商用程序中添加海洋条件计算模块,开发得到了适用... 详细信息

为解决我国浮动核电站研发过程中缺乏适用于海洋条件的反应堆热工水力系统分析程序的问题,本文通过对船舶典型运动形式进行数学描述,建立了海洋条件下流体的惯性加速度模型。通过在现有商用程序中添加海洋条件计算模块,开发得到了适用于船舶核动力装置的反应堆热工水力系统分析程序,并利用实验验证和程序间对比验证的方式对海洋条件建模和程序修改的正确性进行了评估。结果表明:程序能够实现对摇摆运动下流动波动实验的模拟,不同运动条件下的程序计算结果与RETRAN-02/GRAV等程序符合良好,证明了运动条件下程序计算结果的可靠性。

关键词：惯性加速度模型系统分析程序程序验证海洋条件热工水力安全分析浮动核电站

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开式自然循环流动不稳定性的频域法分析

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原子能科学技术 2017年第10期51卷 1800-1805页

作者：李军李晓明刘长亮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 华龙国际核电技术有限公司北京100037 中国核工业集团公司北京100840 中国核电工程有限公司北京100840

非能动安全壳热量导出系统依靠自然循环导出事故后排入安全壳内的热量,但在运行过程中也可能发生流动不稳定性现象。本文以某开式自然循环非能动安全壳热量导出系统为对象,建立了描述该系统行为的数学模型和本构关系,运用小扰动法对守... 详细信息

非能动安全壳热量导出系统依靠自然循环导出事故后排入安全壳内的热量,但在运行过程中也可能发生流动不稳定性现象。本文以某开式自然循环非能动安全壳热量导出系统为对象,建立了描述该系统行为的数学模型和本构关系,运用小扰动法对守恒方程进行线性化,通过Laplace变换获得系统质量流速随加热段进口焓变化的传递函数。基于Nyquist稳定性判据,分析了热工参数变化对该自然循环系统稳定性的影响。结果表明:系统的流动稳定性本质上受空泡份额随质量含气率的变化关系的制约,在一定范围内,随着质量含气率的增大,空泡份额对质量含气率的敏感性减弱,系统趋于稳定。

关键词：开式自然循环频域法不稳定性分析

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闪蒸诱发的两相自然循环比例模化分析

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工程热物理学报 2016年第6期37卷 1297-1303页

作者：郭雪晴孙中宁王建军俞胜之哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001

本文提出了可用于非能动安全壳热量导出系统的大尺度开式自然循环系统的小比例模化方法,并对模型系统的运行特性与原型实验结果进行了对比。结果表明:通过本文的模化方法得到的模型系统不仅能很好地反映原型系统的流动现象,还能准确地... 详细信息

本文提出了可用于非能动安全壳热量导出系统的大尺度开式自然循环系统的小比例模化方法,并对模型系统的运行特性与原型实验结果进行了对比。结果表明:通过本文的模化方法得到的模型系统不仅能很好地反映原型系统的流动现象,还能准确地估算原型系统的流动传热大小和流动不稳定边界;传热管内流体雷诺数对管内对流换热和两相振荡流动影响很大,模化时需保证模型系统传热管内流体的流动状态与原型相同;当根据实际需求对模型中某些结构参数加以限制时,得到的模型仍能较好地模拟原型系统的流动特性,在工程设计上具有一定的可行性。

关键词：自然循环闪蒸小比例模化

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PWR堆芯热工水力CFD仿真优化方案研究

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核动力工程 2016年第5期37卷 15-18页

作者：陈广亮张志俭田兆斐李磊哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001

压水堆(PWR)全堆芯采用计算流体动力学(CFD)技术进行仿真面临的问题较多。例如:堆芯网格缺乏精细化设计会导致仿真失真,而堆内大量复杂结构区的精细化设计与方案筛选需占用大量时间;PWR全堆芯CFD仿真需超600亿的巨量网格,致使仿真需要... 详细信息

压水堆(PWR)全堆芯采用计算流体动力学(CFD)技术进行仿真面临的问题较多。例如:堆芯网格缺乏精细化设计会导致仿真失真,而堆内大量复杂结构区的精细化设计与方案筛选需占用大量时间;PWR全堆芯CFD仿真需超600亿的巨量网格,致使仿真需要大量的计算资源与时间。针对这些问题,设计了多湍流模型分段应用、几何简化与仿真修正方案,保证了仿真优化的准确度,并显著降低计算量与时间。

关键词：压力堆(PWR) 计算流体动力学(CFD) 仿真方案

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基于小波变换的直接接触凝结过程研究

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哈尔滨工程大学学报 2017年第6期38卷 969-974页

作者：唐继国阎明肖友军阎昌琪孙立成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 中国核电工程有限公司北京100840 中国船舶科学研究中心浙江无锡214082 四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610207

为研究蒸汽直接接触凝结时的凝结状态及特征,本文利用高速摄像仪和水声换能器采集凝结时的可视化结果及声学信号。实验结果表明,随过冷度和蒸汽流量升高发现4个不同的凝结区域:光滑气泡区、体积波动区、过渡区和毛细波区。对声压波动信... 详细信息

为研究蒸汽直接接触凝结时的凝结状态及特征,本文利用高速摄像仪和水声换能器采集凝结时的可视化结果及声学信号。实验结果表明,随过冷度和蒸汽流量升高发现4个不同的凝结区域:光滑气泡区、体积波动区、过渡区和毛细波区。对声压波动信号进行db2小波7层分解发现,由气泡破碎和气泡分裂引入的低频声压波动的接近,而不同凝结区域的高频波动不同。小波变换得到的各子信号的能量和相对能量分布在同一凝结区域接近,不同凝结区域存在显著差异,可用于不同凝结状态的识别。

关键词：直接接触凝结声压波动小波变换气泡破碎相变时频域分析毛细波

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开式自然循环闪蒸不稳定的线性均相流模型

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哈尔滨工程大学学报 2016年第7期37卷 930-935页

作者：侯晓凡孙中宁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

针对开式自然循环闪蒸不稳定边界的判定问题,本文运用状态空间方法对其进行研究,提出了描述该过程的线性均相流模型,导出了判断系统稳定性的状态空间表达式,并求解得到了闪蒸不稳定的边界。模型计算结果和实验结果符合较好,仅在高加热... 详细信息

针对开式自然循环闪蒸不稳定边界的判定问题,本文运用状态空间方法对其进行研究,提出了描述该过程的线性均相流模型,导出了判断系统稳定性的状态空间表达式,并求解得到了闪蒸不稳定的边界。模型计算结果和实验结果符合较好,仅在高加热功率工况下存在一定偏差,而形成偏差的原因是加热段内沸腾喷发过程对闪蒸过程产生强烈的干扰,使其无法形成稳定的闪蒸流动。同时实验中通过注气诱导法排除了对闪蒸过程的影响,得到新的闪蒸不稳定边界,与模型计算得到的下边界符合很好,证明了本模型结果具有较高的准确性。

关键词：开式自然循环闪蒸不稳定线性均相流模型状态空间方程注气诱导法稳定闪蒸

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套管型自然循环回路不稳定现象分析

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原子能科学技术 2016年第6期50卷 1008-1013页

作者：吴祥成阎昌琪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

为解决熔盐堆排盐罐中熔盐衰变热稳定导出问题,针对套管型自然循环回路开展了不稳定现象研究实验,对实验中观察到的现象和获得的测量数据进行了分析。实验结果表明,中心管对流体预热作用明显,水箱入口温度较低时流体通过中心管后温升高... 详细信息

为解决熔盐堆排盐罐中熔盐衰变热稳定导出问题,针对套管型自然循环回路开展了不稳定现象研究实验,对实验中观察到的现象和获得的测量数据进行了分析。实验结果表明,中心管对流体预热作用明显,水箱入口温度较低时流体通过中心管后温升高达40℃;上升段出口液面波动过程中会出现多个波峰,第1个为主峰,其他为附峰;附峰的持续时间一般会长于主峰;水箱入口水温波动频率高于压力等其他参数。不稳定振荡发生时水箱温度均有一定的过冷度。振荡的周期性不明显,流动存在低频振荡的耦合情况。振荡周期与沸腾延迟时间正向最大偏差为71%,负向最大偏差为37%。

关键词：套管自然循环不稳定性喷泉

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