汽—液两相流体管网网络仿真计算

单相流动特性、汽－液两相流压降及空泡率变化的模型不能直接给出复杂管网的特性。应用流体网络理论及数学仿真技术对两相流管网进行综合模拟和仿真计算。从仿真结果可以看出，两相流管网中的流阻分布是非线形的。     

熔融液柱与冷却剂作用中液柱碎化预测

液柱碎化是熔融物和冷却剂相互作用(FCI)粗混合阶段的关键物理现象,在安全分析时需建立液柱碎化模型。本文将实验验证和理论分析相结合,开展了高温熔融液柱与冷却剂相互作用实验;建立了不同沸腾条件下的液柱表面膜态沸腾模型和液柱表面不稳定波生长模型;再考虑不稳定波断裂和熔融物的脱离,构建起完整的熔融液柱水力学碎化模型。用该水力学碎化模型对不同沸腾条件下的熔融液柱碎化行为进行了预测。预测结果表明,实验得到的碎片中位直径和碎裂长度与模型预测结果符合较好,且能进一步应用于典型反应堆原型材料FCI实验的液柱碎化预测。     

电磁驱动分置式斯特林制冷机综合网络模型

根据系统动力学建立了电磁驱动分置式斯特林制冷机整机的综合网络模型。该模型综合分析了电磁驱动分置式斯林特制冷机的流体网络，热声网络以及机电网络的有关研究成果，并加以完善，比较全面地反映了电磁驱动分置式斯林制冷机各个方面的动态特性，以此为基础编制的制冷机整机仿真程序，为分置式斯林特林制冷机的整机优化设计，离线调机，在线控制等行为提供了依据。     

基于两流体模型的流动沸腾瞬态数值模拟程序

基于两流体模型与固壁非稳态导热模型,结合相关关联式组合,建立了流道内流动沸腾传热的瞬态数值模拟程序。通过不同入口瞬态下流道两相流动沸腾过程的算例计算分析,确认了程序进行流动沸腾瞬态模拟的能力。通过对不同固壁加热条件下流动沸腾行为的算例计算,检验了该程序进行流壁耦合行为模拟的功能。程序可进一步向系统分析程序和子通道程序发展。     

非参数统计方法在DNBR限值计算中的应用

非参数统计方法是一种不依赖某种特定分布的统计推断方法,它通过抽样计算得到总体在一定概率水平和置信度下的容许限。DNBR裕量是核电站设计中的重要参数,能够反映核电站的安全水平。本文应用基于Wilks公式容许限的非参数统计方法及VIPRE-01程序计算300MW核电厂在全失流事故(LOFA)下的DNBR设计限值,并与ITDP方法得到的DNBR限值相比较,以期获得一定的DNBR裕量。结果表明,相对于ITDP方法,非参数统计方法获得了2.96%的DNBR裕量,该方法由于减少了分析过程中的保守性,能够提供更大的DNBR裕量,而DNBR裕量增加有利于堆芯换料方案的改进。     

常压下窄缝池沸腾实验

介绍对竖直矩形窄通道进行的池沸腾实验研究。对四种不同的通道尺寸,分单面加热和双面加热共进行了８组实验工况。通过可视化观测和测量数据处理,得到如下结论：在窄缝中,汽泡生长受到空间尺寸限制,沸腾区压力有别于一般情况下的沸腾;矩形窄缝对沸腾有强化作用;双面加热情况下,过热度明显减小。     

套管式相变换热器的热工水力稳定性研究

套管式相变换热器因可产生过热蒸汽而提高装置热效率 ,广泛用于能源、化工、冶金等行业。本文针对此例换热器的结构与稳、动态传热及流动耦合特性、变工况特性 ,进行了一、二次侧稳态热工水力特性分布计算 ,并基于EICE算法对此类换热器进行了静、动态稳定性计算分析。研究分析结果对套管式相变换热器的研制开发具有一定应用价值     

大宽高比矩形窄缝通道沸腾起始点实验研究

矩形窄缝通道中的泡核沸腾起始点（ONB）预测对反应堆安全设计十分重要。针对通道尺寸为50 mm×3 mm×1000 mm的竖直矩形窄通道,以去离子水为介质,通过监测壁面温度变化确认ONB的位置,研究了热流密度、质量流速、压力、入口过冷度等参数对ONB发生位置和壁面过热度的影响。收集并评价了已有的8个ONB预测模型,结合实验数据分析得到结论：基于池沸腾的ONB预测模型及其改进模型不能很好的适用于矩形窄通道内,尤其是针对质量流速带来的影响。一些针对矩形通道ONB预测开发的模型可以一定程度上反映ONB点壁面过热度随不同参数变化的发展趋势,但由于实验参数范围不够宽,适用范围和预测精度仍受到限制。结合影响矩形窄缝通道ONB发生的主要因素,推导了适用于计算宽谱参数工况下矩形窄通道中ONB点壁面过热度的解析解形式,并利用实验数据进行了拟合,新关系式超过95%的预测结果与实验结果偏差小于±20%。同时新关系式对其他相关公开文献的ONB数据预测仍在较好的误差范围内。     

粉砂质泥岩蠕变特性与非线性黏弹塑性本构模型

针对边坡、隧道工程中粉砂质泥岩长期稳定性问题,采用DZSZ-150型多场耦合岩石三轴压力试验机,利用粉砂质泥岩相似材料试样,开展不同围压下粉砂质泥岩蠕变试验。根据蠕变试验结果建立可描述粉砂质泥岩蠕变全过程的非线性黏弹塑性本构模型,以7 MPa围压下蠕变试验结果为例,对所提出的蠕变本构模型进行合理性和可行性验证。结果表明：试样的稳态蠕变速率与偏应力大小有关,随着偏应力的增加,试样稳态蠕变速率与偏应力之间符合指数函数关系;在加速蠕变阶段的蠕变速率相对低偏应力水平下减速蠕变和稳态蠕变速率明显要增大很多,且非常短时间内就发生了蠕变破坏;提出一种描述粉砂质泥岩全蠕变过程的非线性黏弹塑性本构模型,该模型能描述粉砂质泥岩蠕变-破坏全过程的蠕变变形规律,反映了粉砂质泥岩在不同偏应力水平作用下的蠕变特性,克服了经典模型中无法准确描述加速蠕变过程的难题。     

电网低频故障对核电机组运行安全的影响分析

外部电网故障会对核电机组运行产生影响,建立合适的核电机组仿真模型对研究电网与核电机组的相互影响具有重要的实用价值。本文基于等值建模方法建立了M310堆型核电机组整体模型,并针对冷却剂主泵对电网频率变化敏感的特性在主泵模型中引入了电网故障接口,该模型有效性通过与设计手册中工况的对比得到了验证。结合机组涉网保护措施,进行电网低频故障对机组运行影响的仿真分析,结果表明:电网发生频率降低速度较慢的低频故障时对堆芯热工参数影响会较明显,但在机组的运行安全保护措施下不会对机组运行安全产生危害。