在福島事故后,核電進(jìn)入了緩慢復(fù)蘇與發(fā)展的新階段。超臨界水冷堆作為第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)中唯一以輕水作為冷卻劑的反應(yīng)堆,與目前的輕水堆相比,超臨界水冷堆具有高效率、低堆芯流量、系統(tǒng)簡(jiǎn)化等特色。作為超臨界水堆的基礎(chǔ)研究,跨臨界水自然循環(huán)的不穩(wěn)定特性研究具有重要價(jià)值,有利于提高反應(yīng)堆的固有安全性。跨臨界水自然循環(huán)的流動(dòng)不穩(wěn)定性容易影響局部傳熱特性,對(duì)核反應(yīng)堆系統(tǒng)的固有安全特性產(chǎn)生重大影響。因此,對(duì)跨臨界自然循環(huán)流動(dòng)不穩(wěn)定性的研究具有重要的工程意義和學(xué)術(shù)價(jià)值。在實(shí)驗(yàn)方面,進(jìn)行跨臨界自然循環(huán)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的設(shè)計(jì),并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)備采購(gòu)、安裝與調(diào)試,并開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。研究系統(tǒng)參數(shù)對(duì)跨臨界自然循環(huán)流動(dòng)不穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,隨著加熱的進(jìn)行,跨臨界區(qū)域內(nèi)流體溫升趨于平緩,且溫度基本停留在擬臨界點(diǎn)溫度。跨臨界區(qū)域內(nèi),發(fā)生流量漂移。同時(shí)流量振蕩也較為劇烈,且功率越大振蕩周期越小。隨著壓力的增加流量先增加后減小,同時(shí)壓力越高,流量振蕩周期越小。而壓差的變化,導(dǎo)致加熱段內(nèi)高、低密度區(qū)的相互轉(zhuǎn)換,與流量變化呈反相。在數(shù)值模擬和程序計(jì)算方面,基于ANSYS系統(tǒng)軟件和Fortran語(yǔ)言進(jìn)行編制程序,研究功率、壓力、入口溫度... 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：102 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號(hào)表
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 選題意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 亞臨界自然循環(huán)單通道流動(dòng)不穩(wěn)定性研究
        1.2.2 亞臨界多通道自然循環(huán)流動(dòng)不穩(wěn)定性研究
        1.2.3 跨臨界自然循環(huán)單通道流動(dòng)不穩(wěn)定性研究
        1.2.4 跨臨界多通道自然循環(huán)流動(dòng)不穩(wěn)定性研究
        1.2.5 本科研團(tuán)隊(duì)關(guān)于自然循環(huán)流動(dòng)不穩(wěn)定性研究
    1.3 研究現(xiàn)狀及進(jìn)一步方向
    1.4 研究?jī)?nèi)容與方法
第2章 實(shí)驗(yàn)裝置及方案
    2.1 引言
    2.2 跨臨界自然循環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.1 總體布置
        2.2.2 一回路系統(tǒng)
        2.2.3 二回路系統(tǒng)
        2.2.4 穩(wěn)壓系統(tǒng)
        2.2.5 數(shù)據(jù)測(cè)量系統(tǒng)
        2.2.6 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
        2.2.7 電氣系統(tǒng)
        2.2.8 輔助系統(tǒng)
        2.2.9 亞臨界窄矩形自然循環(huán)補(bǔ)充裝置
    2.3 實(shí)驗(yàn)步驟與安全事項(xiàng)
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)步驟
        2.3.2 安全事項(xiàng)
    2.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法
        2.4.1 實(shí)驗(yàn)段熱流密度處理方法
        2.4.2 熱效率處理方法
        2.4.3 實(shí)驗(yàn)段內(nèi)壁面溫度處理方法
        2.4.4 實(shí)驗(yàn)段段主流體溫度處理方法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 跨臨界自然循環(huán)程序與數(shù)值模擬程序
    3.1 引言
    3.2 跨臨界自然循環(huán)計(jì)算程序
        3.2.1 研究對(duì)象
        3.2.2 計(jì)算模型
        3.2.3 程序組成
        3.2.4 程序功能
        3.2.5 程序流程
    3.3 跨臨界自然循環(huán)數(shù)值模擬程序
        3.3.1 幾何模型
        3.3.2 網(wǎng)格劃分
        3.3.3 網(wǎng)格敏感性分析
        3.3.4 計(jì)算模型
        3.3.5 邊界條件
    3.4 跨臨界水物理特性
    3.5 本章小結(jié)
第4章 跨臨界實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.1 引言
    4.2 加熱功率對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        4.2.1 加熱功率對(duì)流量漂移影響
        4.2.2 加熱功率對(duì)流量振蕩影響
    4.3 壓力對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        4.3.1 壓力對(duì)流量漂移影響
        4.3.2 壓力對(duì)流量振蕩影響
    4.4 管道直徑對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性的影響
    4.5 亞臨界窄矩形通道對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        4.5.1 亞臨界矩形通道實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
        4.5.2 入口溫度對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        4.5.3 壓力對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        4.5.4 尺寸對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        4.5.5 流動(dòng)穩(wěn)定性邊界
    4.6 本章小結(jié)
第5章 跨臨界計(jì)算結(jié)果
    5.1 引言
    5.2 加熱段熱流密度對(duì)跨臨界流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        5.2.1 加熱段熱流密度對(duì)出口溫度影響
        5.2.2 加熱段熱流密度對(duì)流量影響
        5.2.3 加熱段熱流密度對(duì)換熱特性影響
    5.3 壓力對(duì)跨臨界流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        5.3.1 壓力對(duì)出口溫度影響影響
        5.3.2 壓力對(duì)流量影響
        5.3.3 壓力對(duì)換熱特性影響
    5.4 入口溫度對(duì)跨臨界流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        5.4.1 入口溫度對(duì)出口溫度影響
        5.4.2 入口溫度對(duì)流量影響
        5.4.3 入口溫度對(duì)換熱特性影響
    5.5 矩形回路對(duì)跨臨界流動(dòng)不穩(wěn)定性影響
        5.5.1 功率變化下矩形回路影響
        5.5.2 壓力變化下矩形回路影響
        5.5.3 入口溫度變化下矩形回路影響
    5.6 模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
    5.7 本章小結(jié)
第6章 跨臨界自然循環(huán)流動(dòng)不穩(wěn)定性機(jī)理
    6.1 引言
    6.2 自然循環(huán)流量漂移機(jī)理
        6.2.1 亞臨界自然循環(huán)流量漂移機(jī)理
        6.2.2 跨臨界自然循環(huán)流量漂移機(jī)理
        6.2.3 自然循環(huán)流量漂移機(jī)理比較
    6.3 自然循環(huán)流量振蕩機(jī)理
        6.3.1 亞臨界自然循環(huán)流量振蕩機(jī)理
        6.3.2 跨臨界自然循環(huán)流量振蕩機(jī)理
        6.3.3 自然循環(huán)流量振蕩機(jī)理比較
    6.4 自然循環(huán)傳熱惡化機(jī)理
        6.4.1 亞臨界自然循環(huán)傳熱惡化機(jī)理
        6.4.2 跨臨界自然循環(huán)傳熱惡化機(jī)理
        6.4.3 自然循環(huán)傳熱惡化機(jī)理比較
    6.5 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 測(cè)量誤差及計(jì)算方法
附錄2 THAC-SCNC跨臨界自然循環(huán)熱工水力程序輸入輸出符號(hào)及意義
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：2994057