球床水冷反應(yīng)堆是一種將成熟的水冷堆技術(shù)與性能優(yōu)異的球形燃料相結(jié)合的新概念堆型,具有堆芯壽期長、建造成本低、固有安全性高及防止核擴(kuò)散等優(yōu)點(diǎn),是一種非常具有發(fā)展前景的小型化反應(yīng)堆。反應(yīng)堆堆芯內(nèi)的發(fā)熱球形燃料元件緊密排列在燃料管內(nèi),構(gòu)成了復(fù)雜地強(qiáng)內(nèi)熱源球床通道,深入研究通道內(nèi)的沸騰特性,將為研制安全可靠的球床水冷堆創(chuàng)造必要條件。本文以水為工質(zhì),在石英玻璃管內(nèi)填充直徑為5¹2 mm的表面氧化碳鋼球,采用電磁感應(yīng)方式對其進(jìn)行加熱,對核態(tài)沸騰起始點(diǎn)（ONB）、汽泡行為、汽液沸騰流型及沸騰換熱進(jìn)行了研究,主要研究工作如下:研究了質(zhì)量流速、局部過冷度及球徑對球床通道內(nèi)核態(tài)沸騰起始點(diǎn)時(shí)所需熱流密度的影響;通過可視化觀察及與常規(guī)通道內(nèi)核態(tài)沸騰起始點(diǎn)判定準(zhǔn)則相對比,發(fā)現(xiàn)汽泡首先出現(xiàn)在球與球相接觸的角區(qū),并且核態(tài)沸騰起始點(diǎn)所需壁面過熱度要低于常規(guī)通道內(nèi)的值。為了在機(jī)理方面對該現(xiàn)象進(jìn)行解釋,本文通過數(shù)值計(jì)算對角區(qū)內(nèi)的溫度及速度分布進(jìn)行了研究,并基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提出了一個(gè)關(guān)于核態(tài)沸騰起始點(diǎn)判定準(zhǔn)則的關(guān)聯(lián)式;根據(jù)橫向和縱向角區(qū)位置處的汽泡核化與生長情況,給出了汽泡在生長過程中的圓度變化及生長曲線,... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)示意圖

實(shí)驗(yàn)回路照片

功率分布測試實(shí)驗(yàn)段示意圖


本文編號：3080691