国家自然科学基金(50776022)
- 作品数：25 被引量：22H指数：3
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- 相关机构：哈尔滨工程大学中国核动力研究设计院中国舰船研究设计中心更多>>
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- 相关领域：核科学技术动力工程及工程热物理更多>>
- 密度锁内水力平衡建立方法的实验研究被引量：2
- 2009年
- 以应用密度锁的非能动余热排出系统为背景,针对系统中密度锁内水力平衡的建立方法进行研究.结合实验研究和理论分析,发现密度锁内水力平衡具有动封闭和自稳定的特性,并提出一种密度锁内水力平衡的建立方法.结果表明,当密度锁内达到水力平衡时,它的"封闭"作用相当于安装在回路上的截止阀.此时,关闭和开启截止阀对密度锁的水力平衡特性没有影响,并且密度锁内水力平衡在一定范围内具有自稳定的特性,当反应堆的运行参数与水力平衡条件存在小幅度的偏差时,利用该特性可以使密度锁内自动达到水力平衡.运用所提出的方法可以在反应堆运行达到稳态后,自动建立密度锁内的水力平衡,以保证非能动余热排出回路与主回路之间通过密度锁隔离.
- 谷海峰阎昌琪王升飞孙福荣
- 关键词：密度锁水力平衡固有安全非能动
- 密度锁内无扰动时稳态温度场分析
- 2010年
- 实验模拟了密度锁内无扰动时稳态温度场分布。结果发现,稳态温度分布曲线上存在一个温度分层结束点;它是导热层与恒温层的分界,只有当温度分层结束点在密度锁内才能有效地抑制传热。应用半无限大平板导热模型、一维等截面直肋稳态导热模型和Fluent流体计算软件对无扰动时稳态温度场分布进行了理论计算。结果表明,半无限大平板导热模型是计算密度锁内无扰动时稳态温度场分布和温度分层结束点位置的最佳方法。
- 于沛阎昌琪谷海峰陈薇
- 关键词：密度锁无扰动温度分布恒温层
- 密度锁内稳态分层特性的实验研究被引量：6
- 2009年
- 通过可视化观察方法,对3种不同实验管内的冷热流体分层特性进行实验研究,同时,根据界面力的平衡条件,对密度锁内分层的稳定性进行了分析。稳态工况下,密度锁内冷热流体间存在一界面层,且界面层内具有较大的温度梯度;界面层的稳定性受温度交界面处的扰动速度及界面层内温度梯度的影响,稳定的界面层对阻止冷热流体搅混具有积极作用。另外,对实验管内有无隔板情况进行分层特性对比实验,表明密度锁内的蜂窝通道不但有利于界面层的稳定,且有利于界面形成位置的控制。
- 谷海峰阎昌琪王升飞
- 关键词：密度锁界面层隔板
- 密度锁反向启动特性实验研究被引量：1
- 2011年
- 实验研究了密度锁反向启动特性,结果表明:启动流量是影响密度锁反向启动过程的关键因素,启动流量偏离平衡流量较小时,余热排出回路反向流量较小,依靠系统本身具有的自稳定性,将很快建立密度锁内水力平衡关系;而启动流量偏离平衡流量较大时,由于余热排出回路流量较大,较多冷却水进入主回路,导致加热水箱入口温度降低,入口温度的降低对密度锁水力平衡关系的建立具有一定的抑制作用,因此反向启动过程中最好避免这一现象的发生。
- 陈薇王少武阎昌琪谷海峰
- 关键词：密度锁水力平衡
- 基于PID控制的密度锁启动方案计算验证
- 2011年
- 对某非能动余热排出系统,在自平衡启动方案基础上,增加了泵转速控制系统,提出了基于PID控制的密度锁启动方案。余热排出回路截止阀打开后,根据密度锁内流体温度变化调节主泵转速,使冷热流体温度分界面维持在密度锁中,确保主回路和余热排出回路的隔离。依据一维连续性方程、能量方程及动量方程对密度锁启动过程进行数值模拟。结果表明:在控制系统调节作用下,通过改变主回路质量流量,可逐渐建立2个回路之间的压力平衡,最终实现密度锁的成功启动。采用该方案可有效降低密度锁启动条件,提高密度锁启动成功率。
- 陈薇阎昌琪谷海峰
- 关键词：PID控制数值模拟
- 密度锁内流体稳态传热模型的建立被引量：4
- 2010年
- 根据温度场的特点,将密度锁分为混合区、导热区和恒温区,并分别进行建模。用该模型对密度锁进行稳态传热计算,并与实验结果进行对比。结果表明:本工作建立的稳态传热模型能较好地计算出密度锁内的温度场。研究建立了密度锁的热损失量计算式,并对热损失量最小值的情况进行了讨论。
- 王升飞阎昌琪谷海峰方红宇
- 关键词：密度锁稳态传热模型
- 竖直振荡对密度锁内温度场影响的实验研究
- 2010年
- 对密度锁内界面竖直振荡情况进行了实验研究和分析。通过对比振荡前后温度场变化,分析了振幅和温差等因素在振荡过程中对温度场的影响。结果表明,竖直振荡使密度锁内温度场向上偏移,偏移量随振幅增加而增加,随温差的增加而减小;振荡停止后,温度场随时间逐渐恢复。
- 王升飞阎昌琪谷海峰方红宇
- 关键词：密度锁温度场
- 纵向涡对窄间隙矩形通道内流动边界层作用特性研究被引量：1
- 2010年
- 利用纵向涡发生器(LVG)产生纵向涡(LV)强化传热的机理主要是基于对边界层的削薄和破坏。由于LV作用距离远,结构简单,安装高度低,对于具有窄间隙通道的换热结构,LV强化传热有着较强的应用价值。本文应用相位多普勒粒径分析仪对LV作用下的窄间隙矩形通道内速度场分布进行了测量。实验结果表明,LV可以有效地削薄和破坏流动边界层厚度;LV对边界层的削薄和破坏可以对传热起到强化的作用;CFD数值模拟结果表明,剪切应力模型(SST)以对LV作用下窄间隙矩形通道内的速度场进行有效地模拟。
- 黄军黄彦平王秋旺马建
- 关键词：纵向涡发生器窄间隙矩形通道强化传热水介质
- 密度锁内流体分层界面下移情况的相关研究
- 2010年
- 分析了密度锁内流体分层界面形成的原因,建立了一个简单的力学模型解释界面下移的原理,通过实验数据验证了这一原理;并通过实验验证了栅格形状、栅格尺寸、扰动大小和温差因素对界面下移速度的影响。结果表明:四种因素中栅格尺寸和温差对界面下移速度有影响,栅格小通道截面面积越小,界面下移越慢;温差越大,界面下移越慢。
- 于沛阎昌琪谷海峰
- 关键词：温差
- 密度锁内水力平衡特性分析和实验研究被引量：2
- 2009年
- 通过简化的理论模型,分析得出在反应堆正常运行工况下,密度锁处于"关闭"状态时必须满足的水力平衡条件,并对影响该条件的主要参数进行分析。结果表明:密度锁内的水力平衡在一定范围内具有自稳定的特性。同时,建立模拟实验回路,对该特性进行实验验证,针对稳态运行过程中主回路内工质流量改变的工况进行实验研究。实验结果表明:当运行参数的变化打破水力平衡后,依靠自稳定特性,能够很快恢复密度锁内的水力平衡,而不会影响密度锁的封闭性和反应堆的正常运行。
- 谷海峰阎昌琪孙福荣
- 关键词：密度锁非能动余热排出系统水力平衡固有安全
