制冷剂比定压热容的计算分析

利用精确度高的P-R状态方程和M-H81状态方程,采用余函数法对制冷剂的比定压热容进行了理论推算和比较分析。文中选用了10种纯制冷剂和4种混合制冷剂进行了详细的计算和比较,计算结果表明:在气相区,2个状态方程模型的计算精度均在3%左右;在液相区,M-H81型方程模型明显优于P-R方程,其计算精度在10%以内。M-H81型方程模型比P-R方程优越,能更好地预测更宽广温度和压力范围的流体比定压热容。文中的工作初步验证了利用状态方程推算实际流体比定压热容的可行性,为其他基础物性的理论预测提供了坚实的理论思路。     

燃料棒相变导热模型开发与污垢传热恶化应用

污垢材料在堆芯中迁移和沉积，在包壳表面附着有可能引起传热恶化甚至出现燃料棒局部熔化现象。国内自主开发的压水堆燃料棒分析程序BIRCH暂未考虑潜热，保守假定芯块温度超过熔点3 K完全熔化，导致计算得到的芯块熔化份额非常接近放射物质释放超标验收准则，且存在陡边效应。为解决程序计算过于保守问题，本文采用固定网格等效热容法开发了燃料棒熔化相变导热模型。相比于焓方法，等效热容法仅需对热容进行特殊处理，对整体程序代码改动较小。但传统等效热容法在跨越相变区时易出现数值不稳定性问题，导致计算结果出错。本文首先对等效热容法数值不稳定性产生的原因进行分析，同时基于能量守恒原则建立预测-修正相变求解算法，改进现有等效热容法，并采用不同边界条件解析解、Stefan精确解和焓方法数值解对改进等效热容法进行验证。计算分析结果表明预测-修正相变算法可提升传统等效热容法计算稳定性，且与Stefan精确解数值误差在5%以内，将其应用到污垢传热恶化事故中可提升现有计算结果安全分析裕量。     

基于自产热和外传热的锂离子电池热学模型参数辨识方法

锂离子电池热学模型参数（热容和热阻）的准确辨识对电池热电耦合建模及状态参数估计至关重要。然而传统测量方法成本高且测试周期长，如何利用充放电工况结合产热和传热机理研究快速热参数辨识方法具有重要意义。以8A?h软包锂离子电池为研究对象，建立分布式热路模型；设计双向脉冲工况实验，采用自适应粒子群算法（APSO）进行辨识；同时采用其他工况进行验证，实验和仿真温度误差小于0.1℃。另外，将热容和热阻转换为比热容和导热系数，并与其他文献中同类电池的参数进行比对，量级接近。研究结果表明，该方法可以有效解决层叠式软包锂离子电池热学模型参数辨识难的问题，且简便易行、成本低。     

可逆比热容法测量高中子注量率

目前直接测量高中子注量率一直难于实现，为了解决该问题，本文采用热分析仪器测量受中子辐照后材料可逆比热容的变化来测量高中子注量率。对中国先进研究堆(CARR)辐照孔道的高中子注量率进行了测量，所测量的中子注量率与参考值均在3%左右符合，证明可逆比热容法可直接测量高中子注量率。本文方法是对高中子注量率直接测量的有益尝试。