核电厂二回路热力系统的参数优化

提高核电厂的热效率可带来巨大的经济效益。本文采用定功率法对核电厂二回路热力系统进行热平衡计算。以二回路蒸汽压力和冷凝器传热端差为优化变量,在满足蒸汽发生器蒸汽产量、高低压缸功率比和低压缸排汽压力在某一范围内变化的约束条件下,寻求核电厂效率的最大值。文章对优化变量的敏感性进行分析,利用新型混合粒子群算法进行优化计算后,核电厂效率提高了0.5%,优化效果显著。     

反应堆一回路装置的容积优化设计

在核动力装置的方案设计中,应用最优化设计理论,以一回路装置的容积作为性能评价指标,建立一回路系统中主要设备的容积评价模型;在对影响一回路主要设备容积的总体热工参数及设备结构参数进行敏感性分析的基础上,应用自主开发的改进复合形算法对核动力装置设计参数进行寻优,在满足功率要求和安全准则的前提下,获得使反应堆一回路装置容积最...     

自然循环窄矩形通道内过冷沸腾两相摩擦阻力特性

采用去离子水作为实验工质,在低压低流速自然循环工况下开展了单面加热可视化窄矩形通道内的过冷沸腾摩擦阻力特性实验研究。实验中测量了实验段内的压降数据,并通过高速摄影仪拍摄了窄矩形通道内的气液两相图像,提出了过冷沸腾条件下的两相摩擦压降的剥离计算方法。基于本实验中获得摩擦压降数据,对分别基于均相流模型和分液相模型的经典两相摩擦压降计算关系式进行了评估,实验结果表明:采用不同等效黏度计算方法的均相流模型计算结果比实验值明显偏小;而分相流模型中,Sun and Mishiba关系式和Tran关系式均能够较好地预测摩擦阻力,计算值与实验值的平均相对偏差在±15%以内。结合实验数据,以分相流模型方法为基础,考虑全液相Reynolds数、Martinelli参数和Laplace数的影响,获得了计算分液相折算系数的经验关系式,与实验数据符合较好,平均相对误差在10%范围内。     

窄环隙内强迫流动阻力特性的实验研究

鉴于流体在小尺度流道内流动时所表现出的特殊性，对水在竖直环隙内受迫流动状况下单相对流换热时的流动阻力特性进行了实验研究。实验结果表明，雷诺数在900-1100时流态便开始向紊流转变，摩擦阻力压降的大小与加热方式和换热温差的关系很小，而主要取决于质量流速和环隙宽度比值的大小。     

整体针翅管混合管束滑油冷却器传热特性对比实验研究

对整体针翅管混合管束滑油冷却器进行实验研究,在壳程流通横截面积相同条件下,分别在单流程和双流程滑油冷却器中进行实验,得出混合管束在两种流程下的换热和流动阻力特性.结果表明:单流程布置单位体积换热量能达到双流程的1.5倍;总传热系数达到1.3倍;壳侧压降不到三分之一.实验结论可以为流程选择和管型布置提供参考.文章最后给出...     

基于复合-遗传算法的汽轮机组初步优化设计

汽轮机组是动力装置的重要组成部分,其重量和尺寸是影响动力装置合理布置的重要因素。本文对汽轮机组优化设计进行了分析,建立了汽轮机组的优化数学模型,开发了相应的计算程序,并对影响汽轮机组重量的设计参数进行了敏感性分析。以汽轮机组重量最小为目标和在给定的约束条件下,采用自主开发的复合 遗传算法对汽轮机组进行了优化设计。结果表明,参考汽轮机组的设计并非最优方案,尚有较大的优化空间。也证明了该优化设计方法的可行性。本文的计算结果可为汽轮机组的设计提供参考。     

“Chen”型沸腾传热计算方法用于小通道传热计算的适应性

目前,计算沸腾传热最为常用的Chen公式和基于Chen公式的计算方法在用于小通道时计算误差较大。运用Yan和Lin等人的实验结果,建立了一个包含11种工质,当量直径在0.21～6.05mm区间,由2505个实验数据组成的数据库,对Chen公式和Chen型计算方法用于小通道传热计算的适用性进行了评价。对比分析结果表明:Chen方法和Chen型计算方法误差较大,Chen公式中核态沸腾传热系数的计算方法在高含气率区已经不再适用。     

摇摆运动下矩形窄通道内流动沸腾阻力特性

本工作对摇摆运动下水在矩形窄通道内流动沸腾阻力特性进行实验研究分析。一方面利用竖直静止实验数据对已有两相压降的计算方法进行评价,结果表明,应用于常规通道的关系式已不适用于窄通道中流动沸腾压降的计算,基于窄通道的Zhang-Mishima及Sun-Mishima关系式预测结果与实验值符合较好;另一方面得出了摇摆运动下流动沸腾阻力特性,摇摆运动使两相压降周期性波动,但摇摆角度和摇摆周期对压降的波动幅度、两相平均摩擦压降几乎无影响。     

窄环隙流道强迫对流换热实验研究

在一回路水分别从内侧和外侧加热二回路水的条件下，进行了竖直窄环隙流道强迫对流换热实验。结果表明，窄隙流道具有强化和抑制换热的双重作用，其换热特性与微槽道非常相似，而与普通流道显著不同．没有明显的层流区、过渡区和紊流区换热之分。     

窄环隙流道内自然对流沸腾换热实验研究

以水为工质 ,在常压下对竖直和倾斜环隙流道进行了自然对流沸腾换热实验研究 ,给出并讨论了间隙大小、热负荷、倾角和表面张力对换热性能的影响 ,可视化观察加深了对窄小空间沸腾现象的认识。在实验的基础上 ,提出了一个新的、可以较方便使用的传热计算关联式。