矩形窄缝流道内窄边近壁区域流场和温场的数值模拟

矩形窄缝流道窄边附近流场和温场的分布对于优化设计宽边和窄边边角近擘区域的加热方式具有重要的意义,是设计者非常关心的问题之一。为了深入了解矩形窄缝流道内近壁区域的流场和温场的分布情况,采用商用计算流体动力学程序CFX对矩形窄缝内流场和温场进行了求解和分析,获得了矩形窄缝流道内宽窄边交界边角区域的流场和温场的分布情况,并对该区域的流场和温场及其影响因素进行了分析。     

矩形窄缝流道内窄边附近流场的实验研究和数值模拟

采用可视化实验和数值计算相结合的方法对窄缝流道内窄边附近的流场进行了研究。研究结果表明,窄边附近的流体是否发生水动力学交混行为与Re有关,层流下,窄边附近的流体不发生水动力学的交混;湍流下,窄边附近的流体发生水动力学的交混,交混转折点的Re约为1900,其交混能力随着Re的增加而增强。     

DNB后过渡沸腾传热计算模型

提出过渡沸腾传热的物理模型,建立相应的数学模型,对偏离泡核沸腾(DNB)后过渡沸腾的传热特性进行分析。根据实验数据确定关系式中的系数,得到DNB后过渡沸腾传热计算模型。将提出的理论计算模型与现有不同工况范围内取得的实验数据及已有计算模型进行比较分析,并对计算偏差进行统计计算。结果表明,本文模型计算值与现有实验数据符合良好;相对于已有计算模型,模型具有良好的适用性。     

不对称加热矩形窄缝通道临界热流密度研究

以氟利昂12为冷却介质,对4种加热比条件下的矩形窄缝通道双面不对称加热工况下的临界热流密度(CHF)进行实验分析,获得各种工况下CHF与冷却剂质量流速、入口过冷度、出口含汽率的关系。实验结果表明:低含汽率下,CHF随加热比的增加而增加,随着含汽率的增加,不同加热比的实验通道内CHF差异减小;高含汽率下,CHF随加热比变化趋势与低含汽率的相反。     

矩形通道干涸后过渡沸腾传热试验研究

在流动传热基础试验平台上进行了矩形通道干涸后过渡沸腾传热试验.对过渡沸腾的传热特性进行分析;对进口含汽率、质量流速、系统压力等各热工水力参数对过渡沸腾传热的影响进行试验研究.结果表明:干涸后过渡沸腾是一个不稳定的传热过程,壁面温度发生明显的脉动,过渡沸腾会引起质量流速和流道进出口压降等流动参数的脉动;进口含汽率的增加会...     

干涸后膜态沸腾传热计算模型

提出了膜态沸腾传热的物理模型,建立相应的数学模型,对干涸后膜态沸腾传热特性进行分析.通过矩形通道试验数据确定关系式系数,得到了适用于矩形通道的干涸后膜态沸腾传热计算模型,并对计算偏差进行了统计计算.文中提出的理论计算模型与现有不同工况范围内取得的试验数据和已有计算模型进行了比较分析.结果表明:模型计算值与现有试验数据符...     

矩形窄缝近壁附近汽泡运动现象及分析

为了深入了解矩形窄缝流道窄边加热区和非加热区附近的流动和换热特性,文中采用高速摄像仪观察和分析了矩形窄缝流道内窄边近壁面附近汽泡的运动行为。研究结果表明,窄边近壁面附近汽泡的运动形式较为复杂,汽泡可向窄边近壁面或流道中央或竖直方向运动,这种汽泡运动形式的多样性,有利于加热区和非加热区附近流体的交混;描述并建立了汽泡受力物理模型,分析了窄边近壁面汽泡的运动机理。     

VVER型反应堆堆芯流量分配与组件冷却剂温升CFD分析

利用计算流体力学程序CFX对VVER-1000型反应堆三维流场进行模拟,并计算了热组件冷却剂的温升。结果表明,燃料组件流量分配系数最大值为1.12,最小值为0.92;热组件流量分配系数约为0.97;偏离工况条件下,热组件冷却剂温升均高于当前温升预警限值ΔTt。该分析结果可为核电站运行中ΔTt的设定提供参考。     

核电厂控制棒组件冷却系统的评估和优化

采用计算流体力学(CFD)数值模拟与实际实验参数对比分析风冷系统冷却特性,评估风冷系统设计合理性并优化限值。结果表明,控制棒数量的增加,有利于风量分配的均匀化和风冷系统冷却效率的提高;虽然回风温度是评价风冷系统冷却效率的关键指标参数,但应综合考虑反应堆控制棒的数量和分布,随着控制棒数量的变化,回风温度限值应相应变化。     

矩形通道干涸点传热特性试验研究

在中国核动力研究设计院流动传热基础试验平台上进行了矩形通道干涸点传热试验。通过对各种热工水力参数的试验研究,得出结论:(1)随着进口含汽率的增加,干涸点热流密度减小,含汽率增加,壁面温度降低,传热系数减小;(2)随着质量流速的增大,干涸点热流密度增大,含汽率减小,壁面温度升高,传热系数增大;(3)随着系统压力的升高,干涸点热流密度增大,含汽率增加,壁面温度升高,传热系数增大。由试验数据与现有经验关系式的比较,发现这些关系式适合中高压、中低质量流速工况,而对低压、高质量流速工况存在较大的偏差。在古塔杰拉奇关系式的基础上,引入矩形通道尺寸和进口焓等影响传热的因素,得出了适用于矩形通道的干涸关系式。关系式与试验数据吻合良好。