摇摆条件下自然循环流动不稳定性混沌特性分析及预测

发布时间：2021-09-24 04:17

　　自然循环对于船用核动力系统的安全性具有重要意义，但自然循环系统本身是非线性系统且稳定性较差，海洋条件下船舶运动引入的附加加速度会改变系统的非线性特性，本文在前期实验研究的基础上，应用混沌时间序列分析方法研究了摇摆条件下自然循环系统流动不稳定性的非线性特征并对复杂混沌脉动行为进行了预测。本文用多种混沌时序分析方法从不同角度分析了摇摆运动条件下自然循环系统流量脉动的非线性特征。在对实验数据进行初步降噪后，通过谱分析讨论了时间序列的频谱特性，计算时间延迟和最佳嵌入维数，在此基础上通过相空间重构在相空间中刻画吸引子结构，根据庞加莱截面图构建系统分岔图，计算关联维、Kolmogorov熵和最大Lyapunov指数值等几何不变量，最后对不规则复合型脉动进行了混沌预测。本文从两个角度分析流动不稳定性的非线性现象与演化机理。首先，从系统耗散力与驱动力的相互作用的角度看，摇摆引起的附加外力、热驱动力与流动阻力这三个因素之间的耦合与反馈程度决定着流动不稳定性的混沌程度。其次，从振子耦合的角度看，摇摆条件下自然循环系统是周期性外力驱迫下的非线性系统，可以看作线性振子与非线性振子的耦合系统，两者的耦合程度决定... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：132 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

典型船舶运动Fig1.1Typicalshipmotions

实验Fig2.1Schematico

Ⅰ直流加热； Ⅱ交流加热1 上升段；2 观察段；3 加热段；4 加热元图 2.2 试验段简图Fig 2.2 Test tube规律然循环流动回路垂直的矩形平面，两者-O 轴线摇摆，如图 2.3 所示，整个摇摆按设定的参数进行有规律的运动[61]。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]摇摆参数对自然循环系统混沌脉动影响分析[J]. 张文超,谭思超,高璞珍.  哈尔滨工程大学学报. 2012(06)
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[5]海洋条件下竖直圆管内单相传热特性实验研究[J]. 杜思佳,张虹,贾宝山.  核动力工程. 2011(03)
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本文编号：3407078