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3×3棒束通道内低速流动沸腾传热特性的实验研究 被引量:2
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作者 周云龙 张超 +2 位作者 李洪伟 杨迪 侯延栋 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期493-497,共5页
以去离子水为实验介质,在入口温度为80~100℃、质量流速为O~100kg/(m^2·s)、入口压力为0.1MPa的参数范围内,对棒束通道内流动沸腾传热特性进行了实验研究,分析了质量流速和热流密度对流动沸腾传热系数的影响,考察不同子... 以去离子水为实验介质,在入口温度为80~100℃、质量流速为O~100kg/(m^2·s)、入口压力为0.1MPa的参数范围内,对棒束通道内流动沸腾传热特性进行了实验研究,分析了质量流速和热流密度对流动沸腾传热系数的影响,考察不同子通道内的传热特性.根据实验工况选取了Liu—Winterton关系式、Kandlikar关系式、Gungor—Winterton关系式和Chen关系式对棒束通道内的流动沸腾传热系数进行预测,将实验结果与预测结果进行比较,并对4个关系式的预测结果进行统计评估.结果表明:Liu—Winterton关系式、Kandlikar关系式和Chen关系式的预测结果偏小,其中Chen关系式的预测结果误差最大,Gungor—Winterton关系式的预测结果更加准确. 展开更多
关键词 棒束通道 流动沸腾 热流密度 传热特性
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棒束通道内过冷沸腾起始点的实验研究 被引量:5
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作者 周云龙 侯延栋 李洪伟 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1416-1420,共5页
本文以去离子水为实验介质,在进口温度80~100℃、质量流速0~100 kg/(m2&#183; s)、热流密度0~80 kW/m2的条件下对棒束通道内的过冷沸腾起始点(ONB)进行了实验研究。分析了部分热工参数和棒束特殊的几何结构对ONB的影响,通过... 本文以去离子水为实验介质,在进口温度80~100℃、质量流速0~100 kg/(m2&#183; s)、热流密度0~80 kW/m2的条件下对棒束通道内的过冷沸腾起始点(ONB)进行了实验研究。分析了部分热工参数和棒束特殊的几何结构对ONB的影响,通过引入雷诺数,对棒束通道内ONB的数据进行非线性回归分析,得到适用于棒束通道ONB的经验关系式。结果表明:新拟合得到的关系式能较准确地预测棒束通道内ONB的热流密度,其预测值的相对误差为14.75%。 展开更多
关键词 棒束通道 过冷沸腾起始点 经验关系式
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六边形排列的7棒束通道内液态钠流动换热特性试验研究 被引量:1
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作者 侯延栋 汪刘 +5 位作者 张魁 王明军 巫英伟 田文喜 苏光辉 秋穗正 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1550-1558,共9页
以液态钠作为试验工质,对六边形排列的7棒束通道内液态钠流动换热特性进行了试验研究。试验流速为0~4 m·s^-1,热流密度为0~120 kW·m^-2,系统压力为1.5~200 kPa,对应的雷诺数和佩克莱数分别为4000~60000和0~340。深入分析了部... 以液态钠作为试验工质,对六边形排列的7棒束通道内液态钠流动换热特性进行了试验研究。试验流速为0~4 m·s^-1,热流密度为0~120 kW·m^-2,系统压力为1.5~200 kPa,对应的雷诺数和佩克莱数分别为4000~60000和0~340。深入分析了部分热工参数对7棒束通道内液态钠流动换热特性的影响,通过对7棒束通道内液态钠流动换热的试验数据的非线性拟合,得到适用于7棒束通道内液态钠流动换热的经验关系式。结果表明:拟合得到的摩擦系数关系式和努塞尔数关系式能准确地预测7棒束通道内的试验数据,其预测误差分别小于5%和6%。将获得的努塞尔数关系式与其他研究者的试验数据进行比较,与其他研究者985%的试验数据误差在30%以内,表明获得的关系式适用于7棒束通道内液态钠流动换热。 展开更多
关键词 液态钠 棒束通道 压降 传热
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花瓣形燃料元件棒束通道内过冷流动沸腾特性数值研究 被引量:8
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作者 杜利鹏 蒋泽平 +3 位作者 崔军 张文超 侯延栋 蔡伟华 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期264-275,共12页
花瓣形燃料元件具有换热性能强和无需定位格架等优点,能进一步提高反应堆的功率密度和经济性。为此,本文利用欧拉两流体模型,同时结合RPI壁面沸腾模型,对2×2花瓣形燃料元件棒束通道内过冷流动沸腾特性开展数值研究。通过圆管过冷... 花瓣形燃料元件具有换热性能强和无需定位格架等优点,能进一步提高反应堆的功率密度和经济性。为此,本文利用欧拉两流体模型,同时结合RPI壁面沸腾模型,对2×2花瓣形燃料元件棒束通道内过冷流动沸腾特性开展数值研究。通过圆管过冷沸腾实验数据验证了模型的准确性。开展了流速和热流密度参数对花瓣形燃料元件棒束通道内流动、换热及空泡份额分布影响的数值研究。结果表明,通道内冷却剂的流动速度分布不均匀;横向流动沿主流方向存在波动;空泡份额在燃料元件的内凹弧与外凸弧处表现出较大差异;同时,由于流场和换热形式的不同,导致燃料元件的周向壁面温度呈现不均匀分布,横向流动的存在影响着壁面热流分配情况。 展开更多
关键词 花瓣形燃料元件 过冷沸腾 RPI壁面沸腾模型 数值研究
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5×5花瓣形燃料棒束组件内单相流动与换热特性数值模拟研究 被引量:15
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作者 蔡伟华 韦徵圣 +2 位作者 李石磊 张文超 侯延栋 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1939-1949,共11页
相较于传统圆柱形燃料棒,花瓣形燃料棒具有安全裕量高等优点,研究其在压水堆运行工况下的热工水力特性具有重要意义。本文通过STAR-CCM+对5×5花瓣形燃料棒束组件进行数值模拟研究,计算并分析了组件内二次流速度、温度、换热系数等... 相较于传统圆柱形燃料棒,花瓣形燃料棒具有安全裕量高等优点,研究其在压水堆运行工况下的热工水力特性具有重要意义。本文通过STAR-CCM+对5×5花瓣形燃料棒束组件进行数值模拟研究,计算并分析了组件内二次流速度、温度、换热系数等关键热工参数,获得了入口流速、螺旋节距对组件内部流动与换热特性的影响规律。计算结果表明:花瓣形燃料棒的螺旋结构可增强冷却剂的横向流动,同一高度上燃料棒表面温度分布具有周期性,增大入口流速可增强燃料棒的表面换热,消除温度分布的不均匀性。此外,螺旋节距大于750 mm,燃料棒换热性能与无扭转的燃料棒相差不大,甚至更低。 展开更多
关键词 花瓣形燃料棒 棒束组件 流动特性 换热特性 数值模拟
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