發(fā)布時(shí)間：2017-05-27 11:12

  本文關(guān)鍵詞：垂直圓管內(nèi)超臨界水的傳熱特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為第四代核能系統(tǒng)國(guó)際論壇（GIF）推薦的六種先進(jìn)核能系統(tǒng)中唯一的水冷堆型，超臨界水堆具有熱效率高、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、裝置尺寸小和經(jīng)濟(jì)性好等突出優(yōu)點(diǎn)。在與超臨界水堆研發(fā)相關(guān)的大量基礎(chǔ)研究中，超臨界壓力下流體傳熱特性與機(jī)理的相關(guān)研究尤其值得關(guān)切。 本文針對(duì)超臨界水堆研發(fā)與工程設(shè)計(jì)的需求，為了解和掌握超臨界壓力水的流動(dòng)與傳熱基本規(guī)律，在上海交通大學(xué)超臨界多功能試驗(yàn)回路上開展了7.6mm和10mm圓管通道內(nèi)超臨界水的垂直向上流動(dòng)傳熱特性試驗(yàn)研究，在較大的參數(shù)范圍內(nèi)改變運(yùn)行工況獲得了反映流動(dòng)傳熱特性的數(shù)據(jù)。通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，對(duì)超臨界水在垂直圓管內(nèi)對(duì)流換熱的機(jī)理以及主要的影響因素和規(guī)律進(jìn)行了研究。對(duì)以往研究提出的超臨界傳熱關(guān)聯(lián)式進(jìn)行了歸納，并通過將各個(gè)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的預(yù)測(cè)結(jié)果分別與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，進(jìn)行相關(guān)的誤差與準(zhǔn)確度分析。運(yùn)用表征浮力作用和熱加速效應(yīng)對(duì)換熱效果影響程度的無量綱參數(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行初步的分析，得到無量綱參數(shù)與超臨界水傳熱數(shù)據(jù)的相關(guān)性。最后采用k-ωSST湍流模型對(duì)超臨界水的傳熱進(jìn)行了數(shù)值模擬，揭示了超臨界水在垂直圓管內(nèi)傳熱過程中發(fā)生兩類傳熱惡化的機(jī)理。 本文獲得的垂直圓管內(nèi)超臨界水的傳熱試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及相關(guān)的分析工作，為今后擬合用于預(yù)測(cè)超臨界水傳熱的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，以及超臨界流體在棒束中流動(dòng)的傳熱特性研究奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：超臨界水 傳熱試驗(yàn) 經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式 浮升力效應(yīng) 加速效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TK124
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 主要符號(hào)表5-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 研究背景與意義8-10
• 1.2 超臨界流體熱力傳輸性質(zhì)10-12
• 1.3 研究現(xiàn)狀12-19
• 1.3.1 試驗(yàn)研究12-17
• 1.3.2 數(shù)值研究17-19
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容19-21
• 第二章 試驗(yàn)系統(tǒng)和試驗(yàn)方法21-27
• 2.1 試驗(yàn)系統(tǒng)及流程21-22
• 2.2 試驗(yàn)段結(jié)構(gòu)及測(cè)點(diǎn)布置22-23
• 2.3 試驗(yàn)參數(shù)的測(cè)量與采集23-24
• 2.4 試驗(yàn)范圍和試驗(yàn)工況24-25
• 2.5 試驗(yàn)方法25
• 2.6 數(shù)據(jù)處理方法25-27
• 第三章 試驗(yàn)結(jié)果分析27-58
• 3.1 傳熱特性概述27-29
• 3.1.1 傳熱惡化現(xiàn)象27-28
• 3.1.2 傳熱工況的分類28-29
• 3.2 傳熱特性的影響因素及其規(guī)律29-33
• 3.2.1 熱流密度的影響29-30
• 3.2.2 質(zhì)量流速的影響30-31
• 3.2.3 壓力的影響31-32
• 3.2.4 管徑的影響32-33
• 3.3 經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式比較評(píng)價(jià)33-50
• 3.3.1 已有關(guān)聯(lián)式的歸納總結(jié)33-39
• 3.3.2 關(guān)聯(lián)式預(yù)測(cè)結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較39-43
• 3.3.3 關(guān)聯(lián)式的評(píng)價(jià)43-50
• 3.4 無量綱參數(shù)分析50-56
• 3.5 本章小結(jié)56-58
• 第四章 超臨界水傳熱的數(shù)值分析58-66
• 4.1 控制方程58
• 4.2 湍流模型58-60
• 4.3 計(jì)算工況60-61
• 4.4 計(jì)算結(jié)果分析61-64
• 4.4.1 計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)比較61
• 4.4.2 傳熱惡化機(jī)理的討論61-64
• 4.5 本章小結(jié)64-66
• 第五章 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 致謝71-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文72-74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 李滿昌;王明利;;超臨界水冷堆開發(fā)現(xiàn)狀與前景展望[J];核動(dòng)力工程;2006年02期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張昊;超臨界壓力下對(duì)流傳熱的湍流模型研究[D];上海交通大學(xué);2010年

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本文編號(hào)：399759