摇摆对自然循环窄矩形通道两相传热特性的影响
发布时间:2021-05-16 17:21
利用核能是未来能源发展的必然趋势,但是核能的安全问题始终是限制人们大力开发核能的关键问题,因此有必要对反应堆热工水力进行不断深入研究。海洋条件下的反应堆更是受到摇摆、起伏等运动的影响,如何保证海洋工况下反应堆安全运行是人类需要面对新的挑战和难题。自然循环在核能领域中有着广泛的应用,但相关研究还不是非常完善。本文主要对自然循环窄矩形通道内传热特性进行实验研究,分别在竖直、倾斜和摇摆工况下进行热工实验,对实验数据进行分析处理,研究内容主要包括自然循环传单相热特性研究、过冷沸腾起始点研究,过冷沸腾传热特性的研究。对于单相自然循环传热特性,在竖直状态下本实验段层流区和湍流区的转捩Re为2250,分别验证层流区和湍流区Nu预测关系式,在层流区,田旺盛修正Sieder-Tate经验关系式很好地适用于本实验段,在湍流区,杨瑞昌关系式预测值相比本实验段实验值偏小,Gnielinski公式预测值很好地预测本实验段实验值。倾斜对于传热特性的影响主要体现在层流区,正倾会使层流区的传热能力增强,负倾对传热特性影响较小。自然循环过冷沸腾的研究内容主要分为过冷沸腾起始点的研究和过冷沸腾传热特性的研究。对过冷沸腾起...
【文章来源】:哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外的研究现状
1.2.1 单相对流传热特性研究现状
1.2.2 过冷沸腾起始点的研究现状
1.2.3 过冷沸腾传热特性的研究现状
1.3 本文主要研究内容
第2章 实验装置及实验内容
2.1 实验装置
2.1.1 摇摆台
2.1.2 实验回路
2.2 实验内容和实验步骤
2.2.1 实验内容
2.2.2 实验步骤
2.3 本章小结
第3章 数据处理
3.1 实验数据的修正
3.1.1 零点漂移的修正
3.1.2 热电偶的标定
3.2 竖直和倾斜稳态工况下数据处理
3.2.1 实验段加热板功率的计算
3.2.2 实验段加热板内壁面温度和热流密度计算
3.2.3 流体温度的计算
3.2.4 传热系数的计算
3.2.5 过冷沸腾局部干度的计算
3.3 摇摆非稳态工况下内壁温和热流密度的计算
3.4 本章小结
第4章 单相自然循环传热特性
4.1 竖直工况下单相自然循环传热特性
4.1.1 不同热工参数对传热特性的影响
4.1.2 窄矩形通道内局部温度分布
4.1.3 自然循环窄矩形通道传热经验关系式
4.2 倾斜工况下单相自然循环传热特性
4.3 摇摆工况下单相自然循环传热特性
4.4 本章小结
第5章 自然循环过冷沸腾传热特性
5.1 竖直工况下自然循环过冷沸腾传热特性
5.2 自然循环过冷沸腾起始点的研究
5.2.1 竖直工况下自然循环过冷沸腾起始点特性
5.2.2 倾斜工况对自然循环过冷沸腾起始点特性的影响
5.3 倾斜工况下自然循环过冷沸腾传热特性
5.4 摇摆工况下自然循环过冷沸腾传热特性
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]竖直窄矩形通道内过冷沸腾传热模型[J]. 王畅,王浩,李小辉,方成跃. 原子能科学技术. 2014(S1)
[2]倾斜条件下一体化反应堆模拟回路单相自然循环实验与数值研究[J]. 宫厚军,杨星团,黄彦平,姜胜耀,刘志勇. 核动力工程. 2014(05)
[3]非能动自然循环技术的发展与研究[J]. 周涛,李精精,琚忠云,黄彦平,肖泽军. 核安全. 2013(03)
[4]摇摆运动下窄矩形通道单相瞬变流动时均阻力特性研究[J]. 谭思超,王占伟,兰述,张虹. 核动力工程. 2013(S1)
[5]窄矩形通道内单相水阻力特性实验研究[J]. 谢清清,阎昌琪,曹夏昕,黄彦平,王广飞,刘晓钟. 原子能科学技术. 2012(02)
[6]海洋条件对棒束间湍流流动传热的影响[J]. 鄢炳火,顾汉洋,于雷. 核动力工程. 2011(05)
[7]摇摆条件下单相水强制循环阻力特性实验研究[J]. 幸奠川,阎昌琪,曹夏昕,刘洋,高璞珍. 原子能科学技术. 2011(06)
[8]窄通道欠热沸腾起始点计算模型的分析[J]. 张明,周涛,盛程,傅涛,肖泽军. 核动力工程. 2011(03)
[9]附加惯性力作用下竖直矩形流道内过冷流动沸腾的数值模拟[J]. 魏敬华,潘良明,徐建军,黄彦平. 化工学报. 2011(05)
[10]摇摆条件下典型通道间湍流的流动传热特性[J]. 鄢炳火,顾汉洋,于雷. 原子能科学技术. 2011(02)
博士论文
[1]周期力场作用下矩形通道内流动与传热特性研究[D]. 王畅.哈尔滨工程大学 2013
硕士论文
[1]摇摆条件下自然循环特性研究[D]. 戴斌.哈尔滨工程大学 2017
[2]摇摆条件下矩形通道内自然循环传热特性研究[D]. 田旺盛.哈尔滨工程大学 2017
[3]摇摆条件矩形通道内流体传热特性研究[D]. 陈勇.哈尔滨工程大学 2012
[4]水平环形窄缝流道内流动过冷沸腾换热机理的理论和实验研究[D]. 任福虎.内蒙古科技大学 2008
[5]摇摆对自然循环汽泡脱离点影响的实验研究[D]. 秦胜杰.哈尔滨工程大学 2007
[6]竖直窄环隙流道自然对流过冷沸腾换热研究[D]. 曹夏昕.哈尔滨工程大学 2003
本文编号:3190095
【文章来源】:哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】:81 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外的研究现状
1.2.1 单相对流传热特性研究现状
1.2.2 过冷沸腾起始点的研究现状
1.2.3 过冷沸腾传热特性的研究现状
1.3 本文主要研究内容
第2章 实验装置及实验内容
2.1 实验装置
2.1.1 摇摆台
2.1.2 实验回路
2.2 实验内容和实验步骤
2.2.1 实验内容
2.2.2 实验步骤
2.3 本章小结
第3章 数据处理
3.1 实验数据的修正
3.1.1 零点漂移的修正
3.1.2 热电偶的标定
3.2 竖直和倾斜稳态工况下数据处理
3.2.1 实验段加热板功率的计算
3.2.2 实验段加热板内壁面温度和热流密度计算
3.2.3 流体温度的计算
3.2.4 传热系数的计算
3.2.5 过冷沸腾局部干度的计算
3.3 摇摆非稳态工况下内壁温和热流密度的计算
3.4 本章小结
第4章 单相自然循环传热特性
4.1 竖直工况下单相自然循环传热特性
4.1.1 不同热工参数对传热特性的影响
4.1.2 窄矩形通道内局部温度分布
4.1.3 自然循环窄矩形通道传热经验关系式
4.2 倾斜工况下单相自然循环传热特性
4.3 摇摆工况下单相自然循环传热特性
4.4 本章小结
第5章 自然循环过冷沸腾传热特性
5.1 竖直工况下自然循环过冷沸腾传热特性
5.2 自然循环过冷沸腾起始点的研究
5.2.1 竖直工况下自然循环过冷沸腾起始点特性
5.2.2 倾斜工况对自然循环过冷沸腾起始点特性的影响
5.3 倾斜工况下自然循环过冷沸腾传热特性
5.4 摇摆工况下自然循环过冷沸腾传热特性
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]竖直窄矩形通道内过冷沸腾传热模型[J]. 王畅,王浩,李小辉,方成跃. 原子能科学技术. 2014(S1)
[2]倾斜条件下一体化反应堆模拟回路单相自然循环实验与数值研究[J]. 宫厚军,杨星团,黄彦平,姜胜耀,刘志勇. 核动力工程. 2014(05)
[3]非能动自然循环技术的发展与研究[J]. 周涛,李精精,琚忠云,黄彦平,肖泽军. 核安全. 2013(03)
[4]摇摆运动下窄矩形通道单相瞬变流动时均阻力特性研究[J]. 谭思超,王占伟,兰述,张虹. 核动力工程. 2013(S1)
[5]窄矩形通道内单相水阻力特性实验研究[J]. 谢清清,阎昌琪,曹夏昕,黄彦平,王广飞,刘晓钟. 原子能科学技术. 2012(02)
[6]海洋条件对棒束间湍流流动传热的影响[J]. 鄢炳火,顾汉洋,于雷. 核动力工程. 2011(05)
[7]摇摆条件下单相水强制循环阻力特性实验研究[J]. 幸奠川,阎昌琪,曹夏昕,刘洋,高璞珍. 原子能科学技术. 2011(06)
[8]窄通道欠热沸腾起始点计算模型的分析[J]. 张明,周涛,盛程,傅涛,肖泽军. 核动力工程. 2011(03)
[9]附加惯性力作用下竖直矩形流道内过冷流动沸腾的数值模拟[J]. 魏敬华,潘良明,徐建军,黄彦平. 化工学报. 2011(05)
[10]摇摆条件下典型通道间湍流的流动传热特性[J]. 鄢炳火,顾汉洋,于雷. 原子能科学技术. 2011(02)
博士论文
[1]周期力场作用下矩形通道内流动与传热特性研究[D]. 王畅.哈尔滨工程大学 2013
硕士论文
[1]摇摆条件下自然循环特性研究[D]. 戴斌.哈尔滨工程大学 2017
[2]摇摆条件下矩形通道内自然循环传热特性研究[D]. 田旺盛.哈尔滨工程大学 2017
[3]摇摆条件矩形通道内流体传热特性研究[D]. 陈勇.哈尔滨工程大学 2012
[4]水平环形窄缝流道内流动过冷沸腾换热机理的理论和实验研究[D]. 任福虎.内蒙古科技大学 2008
[5]摇摆对自然循环汽泡脱离点影响的实验研究[D]. 秦胜杰.哈尔滨工程大学 2007
[6]竖直窄环隙流道自然对流过冷沸腾换热研究[D]. 曹夏昕.哈尔滨工程大学 2003
本文编号:3190095
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/3190095.html