芯块侧偏状态下的燃料棒温度场数值计算分析

燃料芯块侧偏状态下的燃料棒温度分布关系到反应堆燃料设计和安全运行。本文基于燃料棒的稳态扩散方程的一般形式,通过数值计算分析了芯块侧偏对燃料棒传热和温度分布的影响。结果表明:当燃料芯块侧偏时,芯块最高温度的位置向芯块侧偏的反方向偏移且最高温度下降,偏心率越大,最高温度的位置偏移程度越大,温降也越大。当偏心率e为0.5和0.8时,芯块最高温度分别下降1.3%和4.1%。而燃料棒包壳外壁面温度分布不均匀且最高温度随着偏心率的增大而升高,当偏心率e=0.8时,燃料棒包壳外壁面的最高温度为350℃,达到燃料棒的临界工作温度。     

膨胀性非牛顿流体在偏心圆环管中的传热特性研究

本文以剪切应力符合Ostwald-de Waele关系式,幂律因子n>1膨胀性非牛顿流体为研究对象. 针对膨胀性非牛顿流体粘性系数高阶非线性问题,在非结构化网格中,采用基元中心法对粘性系数进行离散,并对膨胀性流体在偏心圆环通道中的传热特性进行了研究. 研究表明,流体通道偏心率和半径比都会引起圆环通道内温度的周向分布不均匀,且偏心率和半径比越大,周向分布不均匀性越强烈. 通道的几何结构对努谢尔特数的影响远大于幂律因子的影响.     

云平台下基于粗糙集的并行增量知识更新算法

日益复杂和动态变化的海量数据处理,是当前人们普遍关注的问题,其核心内容之一是研究如何利用已有的信息实现快速的知识更新.粒计算是近年来新兴的一个研究领域,是信息处理的一种新的概念和计算范式,主要用于描述和处理不确定的、模糊的、不完整的和海量的信息,以及提供一种基于粒与粒间关系的问题求解方法.作为粒计算理论中的一个重要组成部分,粗糙集是一种处理不确定性和不精确性问题的有效数学工具.根据云计算中的并行模型MapReduce,给出了并行计算粗糙集中等价类、决策类和两者之间相关性的算法;然后,设计了用于处理大规模数据的并行粗糙近似集求解算法.为应对动态变化的海量数据,结合MapReduce模型和增量更新方法,根据不同的增量策略,设计了两种并行增量更新粗糙近似集的算法.实验结果表明,该算法可以有效地快速更新知识;而且数据量越大,效果越明显.     

里兹近似方法与数值方法的比较分析

在系统地介绍里兹变分近似方法的基础上,通过一个直角坐标系和一个圆柱坐标系的算例,对稳态热传导问题进行了计算,同时与数值解和精确解进行比较分析.由此可把近似分析解法用于求解各类复杂的非线性问题.     

伽略金近似方法与数值方法的比较分析

针对复杂的非线性热传导问题求解的困难,在系统地介绍伽略金近似方法基本概念的基础上,采用伽略金近似方法对直角坐标系的非稳态热传导算例进行计算,同时与数值解和精确解进行比较分析.结果表明伽略金近似方法可用于求解各类复杂的非线性热传导问题.     

核燃料棒温度场和系统熵增分布计算与研究

基于热力学第二定律以及压水核反应堆燃料棒稳态传热偏微分方程的一般形式,通过熵增的数值计算,讨论分析燃料棒内热量的传递过程和方向,以及能量品质的得失。先对典型二维矩形域传热问题进行数值计算,并采用解析解对该数值方法进行了验证。然后对含有内热源的单根燃料棒进行传热计算,讨论其温度和熵增分布情况,通过熵增云图分析可以展现燃料棒内热量的传递过程和品质变化,为核反应堆热工设计提供有益参考。     

特性关系粗糙集中对象变化时近似集增量更新方法研究

特性关系信息系统是一般信息系统的推广模型,仅满足自反性,具有同时处理不完备信息系统中的丢失数据和不关心数据的功能。在实际应用中,信息系统随着对象的变化而不断地动态变化。研究了在特性关系粗糙集模型下单个对象增加和删除时近似集变化的规律,提出了相应的增量更新算法并给予了实验验证。     

不同MapReduce运行系统的性能测试与分析

随着云计算技术的发展,许多MapReduce运行系统被开发出来,如Hadoop、Phoenix和Twister等.直观上,Hadoop具有很强的可扩展性、稳定性,适合处理大规模离线应用;Phoenix具有运行速度快等优点,适合处理数据密集型任务;Twister是轻量级的迭代系统,非常适合迭代式的应用.不同的应用在不同的MapReduce运行系统中有着不同的性能.通过测试不同应用在这些运行系统上的性能,给出了实验比较和性能分析,从而为大数据处理时选择合适的并行编程模型提供依据.     

剪切稠化流体在偏心圆环通道中的流动特性研究

本文以幂律因子n>1剪切稠化流体为研究对象. 针对剪切稠化流体的表观黏度随剪切速率变化呈现高阶非线性特性的问题,在非结构化网格中运用基元中心法对非线性粘性系数进行离散,并采用有限体积法对剪切稠化流体在偏心圆环通道中的充分发展层流进行数值计算. 结果表明,流体的幂律因子增大,会使基于达西摩擦因子(f)表示流体流动特性的fRe(Re为雷诺数)数值显著增大. 流体通道偏心率的增大会使流动分布不均,且fRe数值会随着通道偏心率的增大而减小,增大半径比会使流体通道的流速增大,但对fRe数值的影响却很小.     

结霜前期纳米结构超疏水表面的凝结-冻结特性

研究结霜前期水蒸气在超疏水表面的凝结-冻结特性,有利于揭示超疏水表面的抑霜机理以及加深对结霜过程的认知。利用溶液刻蚀-沸水法制备了具有纳米结构的铝基表面,水滴与其形成的接触角达161.1°。通过微细观可视化观测,揭示结霜前期纳米结构超疏水表面的凝结-冻结特性,并与接触角为86.5°的裸露铝表面进行了对比分析。结果表明,超疏水表面凝结液滴的形状、尺寸和分布密度与裸露表面均存在差异,且液滴的冻结时间和冻结速率也不同。超疏水表面的液滴从17 min开始冻结,直到26 min才全部冻结,而裸露表面的液滴在4 min内就全部冻结。超疏水表面的纳米结构导致其与凝结液滴间的热阻增大,导热过程被削弱,从而抑制了液滴的生长与冻结。