棒束通道内两相沸腾换热特性及压差波动特性的研究
发布时间：2021-01-14 10:43
压水堆和沸水堆发生冷却剂丧失事故时堆芯内的热工水力问题，是典型的汽液两相流动和传热问题。由于受到棒束通道特殊几何结构的影响，其传热和流动特性更加复杂，一方面对其研究的广度和深度远没有达到圆管内的程度，传热机理尚未取得令人满意的理论解释；另一方面导致流体流过棒束通道时的流型、传热特性与普通圆管内存在显著差异，不能直接采用圆管的相关理论直接应用到棒束几何结构内。基于此，针对棒束通道内的流动和传热问题展开研究仍是当前研究的热点之一。本文建立了棒束通道汽液两相流实验台，加工了棒束通道实验段，在进口欠热度范围为1030℃，质量流速范围为0600kg/（m2s），出口压力介于0.10.12MPa范围内进行了流动沸腾实验。研究了棒束通道内的过冷沸腾起始点、流动沸腾换热，并进行了流动沸腾的可视化研究，对观察到的流型进行了定义和探讨，绘制了棒束通道内流动沸腾的流型图，采用非线性分析方法对压差波动信号进行了研究。本文对实验数据进行了整理与统计，分析了子通道位置、流量、热流密度对棒束通道内过冷沸腾起始点的影响，利用实验测量结果与常用的Berg...
【文章来源】：东北电力大学吉林省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.2 国内外发展现状
1.2.1 棒束通道内过冷沸腾起始点的研究
1.2.2 棒束通道内汽液两相流动传热特性研究
1.2.3 棒束通道内汽液两相流流型及流型表征
1.3 本文的主要研究内容
第2章 实验装置及实验内容
2.1 实验系统及流程
2.2 实验装置
2.3 实验内容及步骤
2.3.1 实验内容
2.3.2 实验步骤
2.4 实验参数范围
2.5 本章小结
第3章 棒束通道内的过冷沸腾起始点
3.1 实验方法及数据处理
3.1.1 实验方法
3.1.2 数据处理
3.2 实验结果分析
3.2.1 ONB 点的确定
3.2.2 热工参数对 ONB 点的影响
3.2.3 ONB 点的热流密度关系式
3.3 本章小结
第4章 棒束通道内流动沸腾的换热特性
4.1 数据处理
4.2 棒束通道内沸腾两相流型及其转变特性的研究
4.2.1 棒束通道内流型可视化研究
4.2.2 棒束通道内流型及其转变特性
4.3 流型图
4.4 棒束通道内沸腾传热实验结果及分析
4.4.1 质量流速对传热系数的影响
4.4.2 热流密度对传热系数的影响
4.4.3 各子通道内换热特性的分布
4.5 与常用关联式的比较
4.5.1 常用流动沸腾换热关联式
4.5.2 换热关联式预测结果与实验数据的比较
4.6 本章小结
第5章 棒束通道内汽液两相流的压差波动特性
5.1 理论基础
5.1.1 样本熵
5.1.2 多尺度熵
5.1.3 分层熵
5.2 典型信号的分析
5.2.1 典型信号
5.2.2 方法评价
（1）多尺度熵评价
（2）分层熵评价
5.3 棒束通道内汽液两相流压差波动信号分析
5.3.1 压差波动信号的多尺度熵分析
5.3.2 压差波动信号的分层熵分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果及发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]小通道氮气-水两相流三谱切片波动特性及其流型表征[J]. 李洪伟,周云龙,王世勇,孙斌. 物理学报. 2013(14)
[2]七棒束内超临界流体流动传热的数值分析[J]. 王磊,顾汉洋. 动力工程学报. 2013(04)
[3]氮气-水两相流流型平滑Wigner三谱切片时频特征[J]. 李洪伟,周云龙,杨悦,孙斌. 化工学报. 2013(10)
[4]2×2棒束内超临界水传热特性数值研究[J]. 臧金光,闫晓,黄善仿,黄彦平,于俊崇. 核动力工程. 2013(01)
[5]符号动力学信息熵在气液两相流型电导信号分析中的应用[J]. 李洪伟,周云龙,任素龙,杨悦. 化工学报. 2012(11)
[6]两相流相空间多元图重心轨迹动力学特征[J]. 赵俊英,金宁德. 物理学报. 2012(09)
[7]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)
[8]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)
[9]基于PTV法对油气水三相流流场的测定[J]. 周云龙,李洪伟,范振儒. 化工学报. 2008(10)
[10]两相流流型动力学特征多尺度递归定量分析[J]. 董芳,金宁德,宗艳波,王振亚. 物理学报. 2008(10)
博士论文
[1]管束通道内单相及两相沸腾换热特性及流动特性的研究[D]. 路广遥.上海交通大学 2008
[2]基于小波和混沌理论的气液两相流流型智能识别方法[D]. 孙斌.华北电力大学（河北） 2005
[3]垂直矩形窄缝流动过冷沸腾时的汽泡行为和换热[D]. 潘良明.重庆大学 2002
硕士论文
[1]管束外垂直上升汽液两相流沸腾传热特性的实验研究[D]. 唐琦琳.上海交通大学 2007
本文编号：2976754
【文章来源】：东北电力大学吉林省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.2 国内外发展现状
1.2.1 棒束通道内过冷沸腾起始点的研究
1.2.2 棒束通道内汽液两相流动传热特性研究
1.2.3 棒束通道内汽液两相流流型及流型表征
1.3 本文的主要研究内容
第2章 实验装置及实验内容
2.1 实验系统及流程
2.2 实验装置
2.3 实验内容及步骤
2.3.1 实验内容
2.3.2 实验步骤
2.4 实验参数范围
2.5 本章小结
第3章 棒束通道内的过冷沸腾起始点
3.1 实验方法及数据处理
3.1.1 实验方法
3.1.2 数据处理
3.2 实验结果分析
3.2.1 ONB 点的确定
3.2.2 热工参数对 ONB 点的影响
3.2.3 ONB 点的热流密度关系式
3.3 本章小结
第4章 棒束通道内流动沸腾的换热特性
4.1 数据处理
4.2 棒束通道内沸腾两相流型及其转变特性的研究
4.2.1 棒束通道内流型可视化研究
4.2.2 棒束通道内流型及其转变特性
4.3 流型图
4.4 棒束通道内沸腾传热实验结果及分析
4.4.1 质量流速对传热系数的影响
4.4.2 热流密度对传热系数的影响
4.4.3 各子通道内换热特性的分布
4.5 与常用关联式的比较
4.5.1 常用流动沸腾换热关联式
4.5.2 换热关联式预测结果与实验数据的比较
4.6 本章小结
第5章 棒束通道内汽液两相流的压差波动特性
5.1 理论基础
5.1.1 样本熵
5.1.2 多尺度熵
5.1.3 分层熵
5.2 典型信号的分析
5.2.1 典型信号
5.2.2 方法评价
（1）多尺度熵评价
（2）分层熵评价
5.3 棒束通道内汽液两相流压差波动信号分析
5.3.1 压差波动信号的多尺度熵分析
5.3.2 压差波动信号的分层熵分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果及发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]小通道氮气-水两相流三谱切片波动特性及其流型表征[J]. 李洪伟,周云龙,王世勇,孙斌. 物理学报. 2013(14)
[2]七棒束内超临界流体流动传热的数值分析[J]. 王磊,顾汉洋. 动力工程学报. 2013(04)
[3]氮气-水两相流流型平滑Wigner三谱切片时频特征[J]. 李洪伟,周云龙,杨悦,孙斌. 化工学报. 2013(10)
[4]2×2棒束内超临界水传热特性数值研究[J]. 臧金光,闫晓,黄善仿,黄彦平,于俊崇. 核动力工程. 2013(01)
[5]符号动力学信息熵在气液两相流型电导信号分析中的应用[J]. 李洪伟,周云龙,任素龙,杨悦. 化工学报. 2012(11)
[6]两相流相空间多元图重心轨迹动力学特征[J]. 赵俊英,金宁德. 物理学报. 2012(09)
[7]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)
[8]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)
[9]基于PTV法对油气水三相流流场的测定[J]. 周云龙,李洪伟,范振儒. 化工学报. 2008(10)
[10]两相流流型动力学特征多尺度递归定量分析[J]. 董芳,金宁德,宗艳波,王振亚. 物理学报. 2008(10)
博士论文
[1]管束通道内单相及两相沸腾换热特性及流动特性的研究[D]. 路广遥.上海交通大学 2008
[2]基于小波和混沌理论的气液两相流流型智能识别方法[D]. 孙斌.华北电力大学（河北） 2005
[3]垂直矩形窄缝流动过冷沸腾时的汽泡行为和换热[D]. 潘良明.重庆大学 2002
硕士论文
[1]管束外垂直上升汽液两相流沸腾传热特性的实验研究[D]. 唐琦琳.上海交通大学 2007
本文编号：2976754
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/2976754.html
