本文以D_in=2.15 mm的帶旁通小流道為對(duì)象,分別在不同液相質(zhì)量流速以及不同入口水溫條件下開展沸騰臨界實(shí)驗(yàn),結(jié)合汽泡動(dòng)力學(xué)行為以及兩相界面形態(tài)特征,探討流動(dòng)不穩(wěn)定性對(duì)沸騰臨界的觸發(fā)機(jī)制。在本文工況范圍內(nèi),在流動(dòng)狀態(tài)由穩(wěn)定階段轉(zhuǎn)變?yōu)椴环�(wěn)定階段后,進(jìn)一步增大熱流密度會(huì)觸發(fā)沸騰臨界,且所有沸騰臨界均屬于DO型沸騰臨界。當(dāng)液相質(zhì)量流速較高時(shí),環(huán)狀流近壁液膜主要在汽芯強(qiáng)烈的擾動(dòng)作用下迅速破裂;當(dāng)入口水溫較低時(shí),近壁液膜主要由于強(qiáng)烈的蒸發(fā)現(xiàn)象迅速破裂;因此沸騰臨界與流動(dòng)不穩(wěn)定性幾乎同步被觸發(fā)。本文分別通過引入受限系數(shù)(N_conf)、過冷數(shù)(N_sub)、以及Weber數(shù)(We)來反映壁面的限制作用、入口過冷度、以及慣性力與表面張力對(duì)沸騰臨界的影響,建立了適用于D_in=2.15 mm帶旁通小流道的CHF模型。

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

圖４不同質(zhì)量流速條件下的沸騰臨界特性（Ａｎ＝２．１５?ｍｍ，?ＴｉｎＩｅｔ＝７０°Ｃ）??Ｆｉｇ．?４?Ｔｈｅ?ｃｒｉｔｉｃａｌ?ｂｏｉｌｉｎｇ?ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ?ｆｏｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｍａｓｓ?ｆｌｕｘｅｓ?（Ｘ＞ｉｎ?

０??２００??１６０?＾??Ｕ??１２０??８０??４００?８００?１２００?１６００?２０００??ｔ／ｓ??（ａ）?Ｇ＾ｌ．ＯｘｌＯ３?ｋｇ＊ｍ－２＊ｓ＿１??（ｂ）?（？，＝?１，６ｘ?１?〇３?ｋｇ．ｍ＿２．ｓ＿１??脈動(dòng)起始點(diǎn)，沸騰臨界點(diǎn)??Ｉ?ａ??－１０００??流，....

圖５不同質(zhì)量流速條件下的兩相流型??（Ａｎ＝２．１５?ｍｍ，?ＴｉｎＩｅｔ＝７０ｏＣ）??Ｆｉｇ．?５?Ｔｈｅ?ｔｗｏ－ｐｈａｓｅ?ｆｌｏｗ?ｐａｔｔｅｒｎｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｍａｓｓ?ｆｌｕｘｅｓ??（Ａｎ＝２．１５?ｍｍ，?ＴｉｎＩｅｔ＝７０ｏＣ）??當(dāng)液相賡量流速增大Ｍ?ｌ．ＳｘｌＯ３?ｋｇ．ｍｒ２．ｓ－１??以及２．０ｘｌＱ３?

觸發(fā)機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究??９７１??４期??沸騰臨界，如圖４（ａ）所示??ｇ＝９５?ｋＷ＊ｍ－２?殳＝１０２?ｋＷ＊ｍ＿２?＾＝１１１?ｋＷｍ－２??泡狀流?環(huán)狀流?環(huán)狀流??（ａ）?Ｇ＾ｌ．ＯｘｌＯ３?ｋｇ＊ｍ￣２＊ｓ＿１??＾＝１５６ｋＷ＊ｍ－２?＾＝１５８?ｋＷ－ｍ－２??泡狀....

圖７不同入口水溫條件下的兩相流型（Ｄｉｎ＝２．１５?ｍｍ，Ｇｉ＝２．５ｘｌ０３?ｋｇ．ｍ－ｌｓ－１）??Ｆｉｇ．?７?Ｔｈｅ?ｔｗｏ－ｐｈａｓｅ?ｆｌｏｗ?ｐａｔｔｅｒｎｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｉｎｌｅｔ?ｗａｔｅｒ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ?（Ｚ＞ｉｎ＝２．１５?ｍｍ，?Ｇｉ＝２．５ｘｌ０３?ｋｇ－ｍ—２－ｓ—１）?

陸祺等：流動(dòng)不穩(wěn)定性對(duì)沸騰臨界觸發(fā)機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究??９７３??期??彈狀流?環(huán)狀流?環(huán)狀流??⑷?４＝６０〇０??殳＝２９０?ｋＷｍ＿２?殳＝２９７?ｋＷ．ｍ－２??攪混流?環(huán)狀流??（ｂ）?＾＝７０°〇??＾＝２１２?ｋＷ＊ｍ￣２??攪混流??１？??汽芯??＝２１５?ｋＷｍ－....

圖８?ＣＨＦ實(shí)驗(yàn)值與預(yù)測(cè)值比較結(jié)果??Ｆｉｇ．?８?Ｔｈｅ?ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｓ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ＣＨＦ?ａｎｄ??ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ?ＣＨＦ??

９７４??工程熱物理學(xué)報(bào)??４１卷??０?８０?１６０?２４０?３２０?４００??＾ＣＨＦ，?ｅｘｐ??圖８?ＣＨＦ實(shí)驗(yàn)值與預(yù)測(cè)值比較結(jié)果??Ｆｉｇ．?８?Ｔｈｅ?ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｓ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ＣＨＦ?ａｎｄ??ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ?ＣＨＦ??３....

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