過冷流動沸騰傳熱在核能、熱動力裝置及電子設(shè)備冷卻等領(lǐng)域有廣泛的應用,其優(yōu)異的傳熱能力在托卡馬克高熱負荷部件偏濾器冷卻通道中也有很大的應用潛力。首先,本文利用14篇已發(fā)表文獻中1915組過冷沸騰實驗數(shù)據(jù),評價了 16個過冷沸騰傳熱關(guān)聯(lián)式,評價結(jié)果表明Baburajan等關(guān)聯(lián)式的預測誤差最小,其平均絕對誤差（MAD）為28.6%,但結(jié)果并不能夠滿足過冷流動沸騰應用需求。其次,對影響過冷流動沸騰傳熱特性的因素進行研究,分析氣體密度計算的沸騰數(shù)（Bo）對過冷流動沸騰傳熱特性的影響,并應用沸騰數(shù)及相關(guān)無量綱數(shù)擬合得到新的過冷流動沸騰傳熱關(guān)聯(lián)式。關(guān)聯(lián)式的平均絕對誤差（MAD）為19.3%,70.4%的數(shù)據(jù)點預測誤差在±20%以內(nèi),提高了對水過冷流動沸騰傳熱計算精度。利用高熱流密度綜合實驗平臺,對系統(tǒng)壓力為1、1.5、2 MPa,進口水溫度為20、40、60℃,流速為1、2、3、4、5m/s的實驗工況下的上壁面單邊加熱水平矩形管內(nèi)過冷流動沸騰進行了實驗研究,實驗獲得371個過冷流動沸騰傳熱實驗點,擴充了雷諾數(shù)范圍在77000-420000的實驗數(shù)據(jù)和上壁面加熱水平管中的過冷沸騰實驗數(shù)據(jù)。最后,利用文... 

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 托卡馬克偏濾器水冷通道簡介
    1.2 過冷流動沸騰研究背景及意義
    1.3 過冷沸騰傳熱關(guān)聯(lián)式及傳熱機理研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 過冷流動沸騰實驗數(shù)據(jù)庫及傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式
    2.1 引言
    2.2 水過冷流動沸騰傳熱實驗數(shù)據(jù)簡介
    2.3 現(xiàn)有過冷流動沸騰傳熱模型及評價
    2.4 現(xiàn)有傳熱關(guān)聯(lián)式對水的適應性分析
        2.4.1 現(xiàn)有傳熱關(guān)聯(lián)式評價
        2.4.2 傳熱關(guān)聯(lián)式預測值與實驗值比較
    2.5 管內(nèi)過冷流動沸騰傳熱新關(guān)聯(lián)式的建立
        2.5.1 管內(nèi)水過冷流動沸騰傳熱因素影響分析
        2.5.2 基于麥夸特算法的過冷沸騰傳熱關(guān)聯(lián)式
        2.5.3 新傳熱關(guān)聯(lián)式的預測能力評價
    2.6 本章小結(jié)
第3章 管內(nèi)過冷沸騰換熱性能實驗
    3.1 引言
    3.2 實驗目的
    3.3 過冷沸騰換熱實驗
        3.3.1 實驗設(shè)備簡介
        3.3.2 實驗步驟
    3.4 實驗數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析
        3.4.1 實驗數(shù)據(jù)處理
        3.4.2 實驗不確定度分析
        3.4.3 實驗參數(shù)對傳熱系數(shù)的影響
        3.4.4 實驗結(jié)果與傳熱關(guān)聯(lián)式驗證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 浮升力對管內(nèi)水過冷流動沸騰傳熱特性分析
    4.1 引言
    4.2 基于Gr的浮升力效應簡介
    4.3 浮升力對傳熱的影響分析
        4.3.1 豎直管中浮升力對傳熱的影響分析
        4.3.2 水平矩形管中浮升力對傳熱的影響分析
        4.3.3 不同實驗工況下浮升力對傳熱的影響分析
    4.4 引入浮力相的管內(nèi)水過冷流動沸騰傳熱關(guān)聯(lián)式
        4.4.1 引入浮力相修正后的傳熱關(guān)聯(lián)式
        4.4.2 修正后的傳熱關(guān)聯(lián)式預測能力評價
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術(shù)論文與取得的其他研究成果



本文編號：3665846