基于高精度子通道程序的棒束临界热流密度机理模型 被引量：1

1

作者 郭俊良 蒋理 +3 位作者 高逵 孔焕俊 桂淼 单建强 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1473-1481,共9页

传统棒束临界热流密度关联式受限于子通道粗糙的划分方式以及棒表面局部参数计算的不准确性而无法有效外推,针对特定燃料组件开发的棒束临界热流密度关系式只能用于特定的棒束几何结构。对于导向管存在的棒束结构仍需额外的修正,不满足... 传统棒束临界热流密度关联式受限于子通道粗糙的划分方式以及棒表面局部参数计算的不准确性而无法有效外推,针对特定燃料组件开发的棒束临界热流密度关系式只能用于特定的棒束几何结构。对于导向管存在的棒束结构仍需额外的修正,不满足局部现象假设,无法实现真正的预测。为满足新型燃料组件以及新型堆等不同棒束几何下临界热流密度的预测需要,基于西安交通大学开发的高精度子通道程序建立了棒束临界热流密度机理模型。高精度子通道程序在原有子通道划分的基础上进一步细分,并结合格架分布式阻力模型使流场的计算更加细致准确。对基于高精度子通道程序开发的棒束临界热流密度机理模型进行了验证,预测值与实验值之比的平均值为0.99,均方差为4.69%,且无需对冷壁效应进行额外修正。 展开更多

关键词 临界热流密度 棒束 子通道程序 机理模型 汽泡壅塞

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液钠沸腾两相流流型与临界热流密度(CHF)机理实验研究 被引量：2

2

作者 秋穗正 张维忠 +1 位作者 廖义香 贾斗南 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期232-237,共6页

通过大量的液态金属钠临界热流密度 (CHF)的实验研究 ,结合液钠两相传热流动特性及液钠的物性特点 ,分析了起始沸腾流型 ,泡状流 ,块状流 ,环状流和双向环状流的热工水力特性 ;并从实验结果出发 。

关键词 快中子增殖堆 沸腾 流型 临界热流密度 两相流 传热 传热恶化机理 液态金属钠 实验研究

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窄间隙矩形通道的临界热流密度解析模型

3

作者 黄军 王秋旺 +1 位作者 黄彦平 白博峰 《动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期923-926,共4页

根据窄间隙矩形通道的流道结构特点，参考圆管环状流临界热流密度（CHF）预测解析模型，得到了窄间隙矩形通道内环状流CHF解析模型。该模型可以预测通道间隙不小于0．5mm的窄间隙矩形通道内发生沸腾两相流环状流时的CHF值。计算表明，... 根据窄间隙矩形通道的流道结构特点，参考圆管环状流临界热流密度（CHF）预测解析模型，得到了窄间隙矩形通道内环状流CHF解析模型。该模型可以预测通道间隙不小于0．5mm的窄间隙矩形通道内发生沸腾两相流环状流时的CHF值。计算表明，当窄间隙矩形通道的进口截面宽高比为25～85时，通道内的CHF值强化比较明显。 展开更多

关键词 工程热物理 解析模型 窄间隙矩形通道 临界热流密度

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小型模块式轻水堆燃料组件临界热流密度研究进展

4

作者 解衡 朱淦 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期320-331,共12页

小型模块化反应堆(SMR)在“双碳”大背景下具有广阔的应用前景,对实现能源低碳化转型和能源技术变革等方面具有重要意义。它与常规轻水堆(压水堆和沸水堆)相比堆芯设计差异大,主要表现在小型堆运行功率低、压力低、流速低、堆芯高度低... 小型模块化反应堆(SMR)在“双碳”大背景下具有广阔的应用前景,对实现能源低碳化转型和能源技术变革等方面具有重要意义。它与常规轻水堆(压水堆和沸水堆)相比堆芯设计差异大,主要表现在小型堆运行功率低、压力低、流速低、堆芯高度低以及功率分布更畸形等,从而导致水冷SMR燃料组件临界热流密度(CHF)研究面临更多难点和挑战。本文综述了CHF机理模型研究、经验关系式研究、子通道分析程序开发等三个方面的发展现状,分析了小型模块式轻水堆CHF研究的特点和难点,并以清华大学研发的一体化全功率自然循环小型压水堆NHR200-Ⅱ为例,介绍了其临界热流密度分析的关键方法研究。 展开更多

关键词 小型模块化反应堆 NHR200-Ⅱ燃料组件 临界热流密度试验设计准则 临界热流密度预测方法 临界热流密度机理

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压力容器下封头外壁临界热流密度模型

5

作者 郭锐 刘晓晶 程旭 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1792-1796,共5页

在气泡壅塞模型的基础上发展出了适合于压力容器下封头外壁的临界热流密度理论模型.模型中分别使用滑速比模型和能量平衡方程来计算气泡层和主流层的含气率,并采用局部条件法来处理非均匀热流的影响,模型计算与实验结果具有良好的一致性... 在气泡壅塞模型的基础上发展出了适合于压力容器下封头外壁的临界热流密度理论模型.模型中分别使用滑速比模型和能量平衡方程来计算气泡层和主流层的含气率,并采用局部条件法来处理非均匀热流的影响,模型计算与实验结果具有良好的一致性.参数效应分析表明:随着下封头半径增大,相同角度位置处的临界热流密度值会降低,这意味着对更大功率的先进压水堆保持压力容器完整性的热负荷裕量将降低,可能导致下封头失效. 展开更多

关键词 压力容器外部冷却 临界热流密度 理论模型 倾角效应

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人工神经网络在圆管临界热流密度数据处理中的研究 被引量：2

6

作者 韩浪 单建强 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期69-72,共4页

利用人工神经网络理论对均匀加热垂直上升圆管内的临界热流密度(CHF)进行了预测。分别采用进口条件、出口条件以及局部条件假设,利用收集到的6 941个CHF实验数据中的一半作为神经网络训练的样本,采用训练成功的网络预测CHF值可得到比常... 利用人工神经网络理论对均匀加热垂直上升圆管内的临界热流密度(CHF)进行了预测。分别采用进口条件、出口条件以及局部条件假设,利用收集到的6 941个CHF实验数据中的一半作为神经网络训练的样本,采用训练成功的网络预测CHF值可得到比常规方法更好的效果,其均方差分别为6.6%、10.39%和21.39%。 展开更多

关键词 人工神经网络 临界热流密度 预测模型 数据处理 原子能研究

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底部封闭矩形通道临界热流密度的理论研究

7

作者 王迅 渠颖 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2005年第1期50-54,共5页

分析研究了在底部封闭矩形通道内逆流汽液两相流条件下的临界热流密度的发生机理。研究表明,临界热流密度与流入矩形通道内的最大下降液体流量相对应,并且临界热流密度可通过求解动量方程、包络线和能量方程得到。通过与日本数土幸夫建... 分析研究了在底部封闭矩形通道内逆流汽液两相流条件下的临界热流密度的发生机理。研究表明,临界热流密度与流入矩形通道内的最大下降液体流量相对应,并且临界热流密度可通过求解动量方程、包络线和能量方程得到。通过与日本数土幸夫建立的模型、经验关联式和实验数据比较,该模型可在精度±30 %范围内预测底部封闭矩形通道条件下的临界热流密度。 展开更多

关键词 临界热流密度 矩形通道 理论研究 封闭 底部 汽液两相流 发生机理 液体流量 动量方程 能量方程 数据比较 包络线 关联式 模型

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近临界热流密度区域低温液体活化核心密度预测 被引量：1

8

作者 张世一 金滔 汤珂 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期28-32,共5页

采用厚液层蒸发传热模型,对近临界热流密度区域活化核心密度进行预测。计算结果显示在离临界热流密度点相对较远的区域出现的线性规律与前人的发现具有很好的一致性,验证了所用方法的可行性;而在无量纲过热度约为0.89时,活化核心密度出... 采用厚液层蒸发传热模型,对近临界热流密度区域活化核心密度进行预测。计算结果显示在离临界热流密度点相对较远的区域出现的线性规律与前人的发现具有很好的一致性,验证了所用方法的可行性;而在无量纲过热度约为0.89时,活化核心密度出现最大值,之后活化核心密度随过热度增大呈现下降趋势,将其归因为临界热流密度点附近的热条件、流动条件及活化核心重叠等因素对活化核心的抑制作用。 展开更多

关键词 低温液体沸腾 活化核心密度 临界热流密度 厚液层蒸发模型

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棒束子通道CHF机理模型开发及初步验证 被引量：3

9

作者 桂民洋 田文喜 +4 位作者 吴迪 陈荣华 张魁 苏光辉 秋穗正 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1930-1938,共9页

目前棒束通道中临界热流密度的预测多基于实验关系式,受限于特定的适用范围,无法有效外推或外推后预测精度下降。为满足不同轻水堆中临界热流密度的预测要求,有必要开发适用于不同几何尺寸及热工边界的宽范围临界热流密度预测方式。本... 目前棒束通道中临界热流密度的预测多基于实验关系式,受限于特定的适用范围,无法有效外推或外推后预测精度下降。为满足不同轻水堆中临界热流密度的预测要求,有必要开发适用于不同几何尺寸及热工边界的宽范围临界热流密度预测方式。本文以子通道分析方法为基础,考虑偏离泡核沸腾和干涸两类临界现象,通过耦合子通道分析程序与临界热流密度机理模型,实现对棒束通道中临界热流密度的计算。通过与临界热流密度实验数据的对比,初步证明了耦合程序对棒束通道中临界热流密度具有较好的预测精度。 展开更多

关键词 临界热流密度机理模型 偏离泡核沸腾 干涸 子通道模型 耦合计算

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圆管内偏离泡核沸腾机理模型的比较分析 被引量：1

10

作者 单建强 络纯珊 朱继洲 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第1期60-65,共6页

分析比较了基于壁面汽泡壅塞和汽泡下液膜烧干两种机理的圆管内偏离泡核沸腾机理的5个模型,并与偏离泡核沸腾(DNB)实验数据进行了比较分析,得出了各种模型的优缺点。

关键词 沸腾机理 偏离泡核沸腾 汽泡下液膜烧下模型 临界热流密度 壁面汽泡壅塞模型

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喷雾冷却换热机理和影响换热性能的因素 被引量：12

11

作者 王亚青 刘明侯 +2 位作者 刘东 王璐 郭红 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2277-2281,共5页

基于目前国内外相关研究结果,分析了喷雾冷却的传热特性,阐述了喷雾冷却换热机理,给出了强化方法,研究了影响换热性能的因素,并给出一些理论临界热流密度(CHF)模型。最后结合高功率激光器件的散热需求,提出了喷雾冷却的发展方向。

关键词 散热机理 传热学 喷雾冷却 临界热流密度

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超临界水中典型金属离子溶解度研究 被引量：5

12

作者 王军良 林春绵 +1 位作者 陈钦安 蔚立玉 《浙江工业大学学报》 CAS 2003年第5期524-527,共4页

研究了Cu2+、Mn2+和Fe2+在超临界水中的溶解度,通过实验发现,金属离子在超临界水中的溶解度在开始阶段随着停留时间的增加而减少,当停留时间达到一定的时间后,溶解度基本上不再变化。实验对因反应器腐蚀而溶出的铁离子质量浓度进行了测... 研究了Cu2+、Mn2+和Fe2+在超临界水中的溶解度,通过实验发现,金属离子在超临界水中的溶解度在开始阶段随着停留时间的增加而减少,当停留时间达到一定的时间后,溶解度基本上不再变化。实验对因反应器腐蚀而溶出的铁离子质量浓度进行了测定,以了解超临界水体系对反应器的腐蚀状况,反应器溶出的Fe2+浓度随着温度的升高而增加。采用基于水合机理模型关联了金属离子在超临界水中的溶解度,表明在同一温度下,金属离子的溶解度对数与水密度对数呈线性关系。 展开更多

关键词 超临界水 溶解度 铜离子 锰离子 铁离子 密度 均相催化剂 水合机理模型

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矩形窄通道内DRYOUT模型研究 被引量：1

13

作者 周磊 闫晓 +2 位作者 黄善仿 黄彦平 肖泽军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1437-1443,共7页

液膜干涸(DRYOUT)被广泛认为是诱发环状流区临界热流密度(CHF)的机理,已有DRYOUT模型对于矩形窄通道能否适用缺乏实验验证。本文通过比较几组不同的沉积率、夹带率关系式,得到了一优化的DRYOUT模型。计算结果表明:本文的模型较已有模型... 液膜干涸(DRYOUT)被广泛认为是诱发环状流区临界热流密度(CHF)的机理,已有DRYOUT模型对于矩形窄通道能否适用缺乏实验验证。本文通过比较几组不同的沉积率、夹带率关系式,得到了一优化的DRYOUT模型。计算结果表明:本文的模型较已有模型具有更高的精度,可用于矩形窄通道CHF的预测计算。 展开更多

关键词 矩形窄通道 DRYOUT模型 临界热流密度

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温差式热流计的传热特性分析及实验研究 被引量：4

14

作者 顾荣伟 高继录 +5 位作者 董建勋 庞开宇 陈晓利 康壮 蒙晨玮 吴玉新 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期356-360,共5页

为获得超临界锅炉壁面热流密度,基于温差法原理设计了超细高温热流计,为系统研究热流计性能特性及优化热流计设计,对该热流计进行模拟研究以及实验测量.通过建立热流计一维非稳态导热模型,分析了热流计导热部件厚度和热端温度等参数变... 为获得超临界锅炉壁面热流密度,基于温差法原理设计了超细高温热流计,为系统研究热流计性能特性及优化热流计设计,对该热流计进行模拟研究以及实验测量.通过建立热流计一维非稳态导热模型,分析了热流计导热部件厚度和热端温度等参数变化对热流计敏感性及响应时间的影响.结果表明:随着导热部件厚度的增加,热流计敏感性提高,同时响应时间也增加.基于最优敏感性及响应时间可以确定热流计最优设计参数.黑体炉标定及现场测试均表明,测量结果与模型计算结果基本吻合,但实际响应时间比理论响应时间更长,主要是由于外界环境不是理想的稳态边界条件所致. 展开更多

关键词 超临界锅炉 热流密度 热流计 一维导热模型

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基于液膜蒸干模型的低压低流量环状流CHF理论研究

15

作者 陈森 杨宁 +4 位作者 李华琪 朱磊 胡攀 马腾跃 陈立新 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期607-611,共5页

为对低压低流量下的环状流临界热流密度(CHF)进行预测,建立了考虑液膜蒸发、液滴沉积和夹带的液膜蒸干模型,并用已有的实验数据对其进行验证。计算结果表明:在实验参数范围内,CHF计算值与实验值相对偏差在25%以内,两者符合较好。以建立... 为对低压低流量下的环状流临界热流密度(CHF)进行预测,建立了考虑液膜蒸发、液滴沉积和夹带的液膜蒸干模型,并用已有的实验数据对其进行验证。计算结果表明:在实验参数范围内,CHF计算值与实验值相对偏差在25%以内,两者符合较好。以建立的环状流CHF模型为基础,研究了进口焓差、质量流速、管径和加热长度对CHF的影响。该模型能够有效地计算低压低流量环状流CHF和分析CHF随不同参数的变化趋势。 展开更多

关键词 液膜蒸干模型 低压 低流量 环状流 临界热流密度

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