為了進(jìn)一步提高核能系統(tǒng)的安全性,同時(shí)簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)以提高經(jīng)濟(jì)性,基于自然循環(huán)的非能動(dòng)安全技術(shù)和全自然循環(huán)運(yùn)行方式的小型堆在當(dāng)今核電研發(fā)中得到廣泛的重視。在自然循環(huán)條件下,流經(jīng)反應(yīng)堆堆芯的流速通常低于大型壓水堆正常運(yùn)行流速。在低流量工況下,棒束壁面加熱產(chǎn)生的浮升力易改變通道內(nèi)的流動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)而影響傳熱行為,而目前對(duì)棒束通道內(nèi)低流量工況下的流動(dòng)結(jié)構(gòu)和傳熱行為的認(rèn)識(shí)仍十分有限,開(kāi)展棒束通道內(nèi)低流量工況下流動(dòng)與傳熱行為的研究對(duì)推動(dòng)非能動(dòng)安全技術(shù)發(fā)展以及全自然循環(huán)小型堆的設(shè)計(jì)有重要現(xiàn)實(shí)意義。本文對(duì)帶格架的5×5棒束通道內(nèi)低流量工況下的單相和兩相的流動(dòng)及傳熱行為進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和理論研究,獲得了棒束通道內(nèi)低流量工況下格架影響區(qū)和充分發(fā)展區(qū)的單相傳熱規(guī)律,結(jié)合數(shù)值和理論分析揭示了浮升力對(duì)流場(chǎng)和傳熱的作用機(jī)理,并得到了相應(yīng)的計(jì)算模型。本論文的主要研究工作包括:（1）開(kāi)展了5×5棒束單相傳熱實(shí)驗(yàn)研究,使用滑移測(cè)量技術(shù)對(duì)軸向壁面溫度分布進(jìn)行了精細(xì)測(cè)量,實(shí)驗(yàn)流量范圍為:25～150 kg/m²s,壓力:6 MPa,熱流密度范圍為:25～300 kW/m²,覆蓋雷諾數(shù)范圍為:R... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：126 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

典型壓水堆燃料組件示意圖

(a)實(shí)驗(yàn)段照片 (b)局部照片 (c)格架(a) Photo of test section (b) Local view (c) Spacer grid圖 2.4 實(shí)驗(yàn)段及格架實(shí)物圖Fig. 2.4 Pictures of test section and spacer grids2.1.3 儀表系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)主要的測(cè)量參數(shù)有：(1) 系統(tǒng)運(yùn)行壓力 P，MPa；(2) 流經(jīng)實(shí)驗(yàn)段的流量 G，kg/s；(3) 實(shí)驗(yàn)段進(jìn)出口溫度 Tin, Tout，oC；(4) 施加在實(shí)驗(yàn)段上的電壓 U，V；(5) 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)段的電流 I，A；(6) 加熱管內(nèi)壁溫 Twi，oC；(7) 當(dāng)前測(cè)溫點(diǎn)所在的軸向高度 z（加熱起始點(diǎn)位置為 0 點(diǎn)），m。具體采用設(shè)備的精度及量程分別為：

毛細(xì)管深入足夠長(zhǎng)，認(rèn)為毛細(xì)管與管內(nèi)流體溫度相同，流體溫度測(cè)量采用直徑0.5 mm 的 N 型 鎧裝熱電偶進(jìn)行測(cè)量，其標(biāo)定后精度為±0.2oC。實(shí)驗(yàn)加熱管內(nèi)壁面溫度測(cè)量是本實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，為了獲得準(zhǔn)確詳細(xì)的壁面溫分布，采用內(nèi)壁溫滑移測(cè)溫技術(shù)對(duì)加熱管內(nèi)表面溫度進(jìn)行測(cè)量，滑移測(cè)量機(jī)構(gòu)物圖如圖 2.5 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3529654