【摘要】：蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂(SGTR)后,氣泡在冷卻劑中的穿透深度影響鉛基冷卻反應(yīng)堆的安全運(yùn)行。針對中國鉛基反應(yīng)堆SGTR事故,實驗營造不同氣體泄漏量,利用高速攝影技術(shù)對氣泡在水介質(zhì)中的穿透深度特性進(jìn)行了模擬實驗研究。觀察了氣泡流動流型演化全過程,得到了氣泡流型及穿透深度的初步實驗數(shù)據(jù),并推導(dǎo)出氣泡無量綱穿透深度與弗勞德數(shù)間的準(zhǔn)則關(guān)系式,在弗勞德相似準(zhǔn)則基礎(chǔ)上該關(guān)系式可應(yīng)用于密度比小的氣泡在液態(tài)金屬冷卻劑中的注入過程。實驗結(jié)果表明,在破口面積一定的條件下,氣泡穿透深度與氣體初始速度呈正比。由量綱分析得到氣泡穿透深度關(guān)系式與文獻(xiàn)的實驗結(jié)果吻合較好。
[Abstract]:After the steam generator tube ruptures (SGTR), the penetration depth of the bubble in the coolant affects the safe operation of the lead-based cooling reactor. In view of the SGTR accident of lead based reactor in China, different gas leakage was created experimentally. The characteristics of the penetration depth of bubbles in water media were simulated by high speed photography. The whole evolution process of bubble flow pattern is observed, and the preliminary experimental data of bubble flow pattern and penetration depth are obtained, and the criterion relation between bubble dimensionless penetration depth and Froude number is derived. On the basis of Froude's similarity criterion, the formula can be applied to the injection of bubbles with low density ratio into liquid metal coolant. The experimental results show that the penetration depth of the bubble is proportional to the initial velocity of the gas under the condition of a certain fracture area. The equation of bubble penetration depth obtained by dimensional analysis is in good agreement with the experimental results in literature.
【作者單位】： 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);中國科學(xué)院核能安全技術(shù)研究所中國科學(xué)院中子輸運(yùn)理論與輻射安全重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(11302224) 中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項資助(XDA03040000) ITER973專項資助項目(2014GB112002,2014GB116000) 院長火花基金資助項目(YZJJ201328)
【分類號】：TL364.4

【參考文獻(xiàn)】

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1 吳宜燦;黃群英;朱志強(qiáng);高勝;宋勇;李春京;彭蕾;劉少軍;吳慶生;章毛連;劉松林;陳紅麗;柏云清;金鳴;王永亮;吳朝陽;呂若君;汪衛(wèi)華;王紅艷;郭智慧;陳雅萍;凌新圳;FDS團(tuán)隊;;中國系列液態(tài)鋰鉛實驗回路設(shè)計與研發(fā)進(jìn)展[J];核科學(xué)與工程;2009年02期

【共引文獻(xiàn)】

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1 謝波;翁葵平;;液態(tài)鋰錫合金表面張力的初步研究[J];材料導(dǎo)報;2011年22期

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3 吳宜燦;黃群英;柏云清;高勝;朱志強(qiáng);陳雅萍;凌新圳;劉靜;祝玲琳;王改英;趙連晉;周濤;陳紅麗;FDS團(tuán)隊;;液態(tài)鉛鉍回路設(shè)計研制與材料腐蝕實驗初步研究[J];核科學(xué)與工程;2010年03期

4 祝玲琳;柏云清;陳釗;何梅生;盛美玲;姚曦;汪衛(wèi)華;高勝;陳紅麗;黃群英;吳宜燦;FDS團(tuán)隊;;液態(tài)鉛鉍實驗平臺無窗靶水力學(xué)原理驗證實驗段設(shè)計研究[J];核科學(xué)與工程;2010年04期

5 王改英;柏云清;高勝;張敏;黃群英;FDS團(tuán)隊;;液態(tài)鉛鉍氧濃度測量技術(shù)初步研究[J];核科學(xué)與工程;2012年02期

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7 謝波;吳宜燦;陳曉軍;翁葵平;劉俊;肖成建;FDS團(tuán)隊;;鋰鉛合金釋氚實驗研究[J];原子核物理評論;2011年03期

8 謝波;吳宜燦;翁葵平;楊通在;劉云怒;宋勇;FDS團(tuán)隊;;ITER中國液態(tài)鋰鉛實驗回路中的氚技術(shù)[J];科技導(dǎo)報;2011年05期

9 黃善清;黃群英;高勝;姜志忠;王蘇豪;FDS團(tuán)隊;;基于流固耦合的鉛鉍回路冷卻器應(yīng)力分析[J];核科學(xué)與工程;2013年02期

10 王蘇豪;黃善清;高勝;姜志忠;黃群英;FDS團(tuán)隊;;液態(tài)鉛鉍實驗回路KYLIN-Ⅱ熱平衡理論分析研究[J];核科學(xué)與工程;2013年04期

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1 張敏;液態(tài)鉛鉍合金氣相氧控關(guān)鍵影響因素研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

2 王艷青;高溫液態(tài)鉛鉍合金氧傳感器研制與實驗研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

3 姚傳明;高溫液態(tài)鉛鉍材料回路控制及故障診斷技術(shù)的研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

4 狄躍忠;真空金屬熱還原制取金屬鋰的實驗研究[D];東北大學(xué);2011年

5 劉靜;T91和316L鋼在液態(tài)Pb-Bi共晶合金中應(yīng)力腐蝕行為研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年

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2 凌新圳;耐高溫材料與液態(tài)鋰鉛相容性初步實驗研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2011年

3 羅備;鋰鉛實驗回路仿真系統(tǒng)中高質(zhì)量渲染方法研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

4 杜濤;鋰鉛實驗回路仿真系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)表示與可視化問題研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

5 周振慰;含繞絲燃料組件內(nèi)鉛鉍冷卻劑流動特性的數(shù)值分析[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

6 張洋;鉛鉍合金冷卻反應(yīng)堆主容器抗震性能分析[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

7 張學(xué)偉;鉛鉍冷卻反應(yīng)堆主容器應(yīng)力分析與評價[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

8 李勇;含繞絲燃料組件阻力特性初步實驗研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

9 盧洋;鉛鉍電磁流量計研制與初步標(biāo)定實驗[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

10 陳森;加速器驅(qū)動鉛鉍冷卻自然循環(huán)次臨界堆無保護(hù)瞬態(tài)分析研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

【二級參考文獻(xiàn)】

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1 周新貴;張長瑞;張洪剛;劉榮軍;于海蛟;;CVD SiC涂層SiC纖維增強(qiáng)SiC復(fù)合材料的研究[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報;2006年06期

2 吳宜燦;汪衛(wèi)華;劉松林;黃群英;鄭善良;王紅艷;陳紅麗;陳明亮;柏云清;宋勇;章毛連;柯嚴(yán);李春京;李艷芬;胡麗琴;劉萍;李靜驚;李瑩;許德政;曾勤;陳義學(xué);;ITER中國液態(tài)鋰鉛實驗包層模塊設(shè)計研究與實驗策略[J];核科學(xué)與工程;2005年04期

3 黃群英;李春京;李艷芬;劉少軍;吳宜燦;李建剛;萬發(fā)榮;巨新;單以銀;郁金南;朱升云;張品源;楊建鋒;韓福生;孔明光;李合琴;室賀健夫;長坂琢也;;中國低活化馬氏體鋼CLAM研究進(jìn)展[J];核科學(xué)與工程;2007年01期

4 高勝;章毛連;朱志強(qiáng);黃群英;李春京;李艷芬;宋勇;鄧鐵如;孔明光;吳宜燦;FDS團(tuán)隊;;中國低活化馬氏體鋼CLAM在液態(tài)鋰鉛中腐蝕的初步實驗研究[J];核科學(xué)與工程;2007年01期

5 柏云清;陳紅麗;劉松林;宋勇;曾勤;黃群英;吳宜燦;;聚變堆增殖包層概念特征比較研究[J];核科學(xué)與工程;2008年03期

6 黃群英;宋勇;郭智慧;嚴(yán)資林;李春京;王永亮;吳宜燦;周新貴;李合琴;巨新;;聚變堆液態(tài)金屬鋰鉛包層多功能涂層研發(fā)[J];核科學(xué)與工程;2008年03期

7 吳宜燦;王紅艷;柯嚴(yán);汪衛(wèi)華;陳紅麗;劉松林;黃群英;FDS團(tuán)隊;;磁約束聚變堆及ITER實驗包層模塊設(shè)計研究進(jìn)展[J];原子核物理評論;2006年02期

8 萬元熙;;新一代超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置建成并成功放電[J];科學(xué)通報;2007年04期

【相似文獻(xiàn)】

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1 楊文遠(yuǎn);呂英華;胡硯斌;王明林;劉路長;侯春;;氧射流對熔池穿透深度的研究[J];中國冶金;2013年11期

2 陳海濤;;對孔眼穿透深度及流動特性的認(rèn)識[J];中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2012年08期

3 ;[J];;年期

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1 徐翔;用于測量近紅外光在生物組織模型中穿透深度的樣機(jī)研制[D];華中科技大學(xué);2007年

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本文編號：2174512