张洁 作品数:8 被引量:18 H指数:2 供职机构: 中国科学院上海应用物理研究所 更多>> 发文基金: 中国科学院战略性先导科技专项 浙江省自然科学基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 核科学技术 金属学及工艺 动力工程及工程热物理 更多>>
熔盐空间堆斯特林加热器的设计与数值模拟 被引量:2 2020年 熔盐-斯特林加热器用于熔盐空间堆发电系统的热量获取。为提高加热器的换热能力,设计了翅片式熔盐通道与多孔式斯特林内部热接收器,使用计算流体力学软件Fluent对不同结构的翅片与熔盐通道开展了数值模拟研究。结果表明:在熔盐通道内增加翅片可以提高斯特林加热器的换热能力,并且随着翅片高度的增加与翅片间距的减小,换热能力进一步提高,与无翅片结构相比,换热功率最大提升了76.2%。对比径向入口、切向入口与双径向进出口三种通道结构,径向入口通道的热流密度随着高度的增加,最大增幅为73.3%;切向入口通道的热流密度沿高度增幅为35.1%,但其在相同高度下的热流密度差异显著;双径向进出口通道的热流密度随着高度的增大先减小后增大,其增幅为40.5%;在换热能力方面,双径向进出口通道的换热功率与换热系数最高。研究可为熔盐空间堆斯特林加热器的设计提供一定的参考。 赵恒 邹杨 戴叶 徐洪杰 张洁 何帆关键词:数值模拟 3Cr13钢表面氟盐浴TD法VC涂层的制备及表征 被引量:4 2017年 采用FLiNaK氟化盐对3Cr13不锈钢表面分别进行不同时间的热反应沉积(TD),利用X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)、扫描电镜(SEM)、显微维氏硬度计研究了VC涂层的形貌、成分特征、表面硬度及其生长动力学。结果发现,3Cr13不锈钢的表面形成了3~5μm厚的均匀致密的VC涂层,表面呈花瓣状,VC相中含少量的Si和Fe元素。VC涂层的平均(HV)硬度高达32 220 MPa,其厚度与保温时间满足抛物线关系。VC涂层表面几百纳米厚度存在不均匀分布的SiO_2,表面呈龟裂状。主要是因为SiO_2的热膨胀系数大于VC涂层,使得SiO_2在冷却过程中受到拉应力而发生龟裂。本研究首次表明低熔点高活性的氟化盐可以用于TD法制备VC涂层。 张洁 蒋力 谢德明 黎超文 黄鹤飞 李志军 李晓丽模糊控制在熔盐系统温度控制中的应用 被引量:9 2018年 依托硝酸盐熔盐实验装置,基于半实物仿真方法,优化熔盐回路原有的比例、积分、微分(PID)控制,研究模糊控制方法在熔盐回路系统的适用性。结果表明:经过控制逻辑的优化,改进的PID控制器调节时间更短,超调更小,达到目标值后运行更加稳定;模糊控制方法也能满足预定的控制指标和性能要求,可作为大惯性熔盐系统温度控制的一种方法。 阮见 邹杨 邹杨 朱海华 张洁 李明海关键词:PID控制 模糊控制 半实物仿真 折弯异型对铜-水热管传热性能影响的实验研究 被引量:2 2021年 为了研究异型对于热管性能的影响,对三支铜-水热管进行了实验研究。加热温度范围为50~90℃,冷却水流量范围为40~104 L/h,对比不同工况下的启动性能、等温性能,结果表明,异型管在加热温度较低时可能出现"温度滞后"现象,从而使启动时间显著增加;异型使得热管等温性能变差但仍在可接受的范围内。对不同应用条件下的最大传热功率、蒸发段传热热阻、整体热阻进行了研究,实验表明:加热温度较低时,异型对于最大传热功率及传热热阻的影响较大,当加热温度大于80℃时,异型管与直管之间最大传热功率的差值缩小到30%以内,且此时的传热热阻达到10^(-2)量级水平。 张磊 戴叶 陈兴伟 陈兴伟 张洁关键词:热管 传热 热阻 蒸发 1 GWt PB-FHR负荷跟踪运行特性分析 2019年 为研究熔盐堆系统在商业应用中的价值,分析其是否满足电网负荷的变化需求和安全运行的能力,本文以1 GWt球床式氟盐冷却高温堆(PB-FHR)为研究对象,仿真计算其在负荷跟踪模式下的瞬态行为和运行特性。以RELAP5/MOD4.0程序为研究工具,并植入相关的熔盐物性与计算关系式,建立氟盐冷却高温堆的热工水力系统与功率控制系统的仿真模型,对典型负荷工况参数变化情况下控制系统的响应特性进行仿真分析。结果表明:该氟盐冷却高温堆系统在设计的控制逻辑的调控下,展示出良好的负荷跟踪运行能力,堆芯功率能迅速响应负荷变化,功率超调和温度超调小,反应堆的运行参数始终处于合理的运行范围内。 张洁 阮见 阮见 李明海 何龙 蔡翔舟关键词:功率控制 负荷跟踪 表面处理方法、金属碳化物覆层、合金工件 本发明公开了一种表面处理方法,属于表面处理技术领域。本发明表面处理方法,利用热扩散盐浴工艺在合金工件表面生成金属碳化物覆层,所述热扩散盐浴工艺所使用的盐浴基盐为FLiNaK盐。优选地,所述FLiNaK盐中的LiF、NaF... 蒋力 李志军 张洁 黄鹤飞 李晓丽 俞国军 周兴泰表面处理方法、金属碳化物覆层、合金工件 本发明公开了一种表面处理方法,属于表面处理技术领域。本发明表面处理方法,利用热扩散盐浴工艺在合金工件表面生成金属碳化物覆层,所述热扩散盐浴工艺所使用的盐浴基盐为FLiNaK盐。优选地,所述FLiNaK盐中的LiF、NaF... 蒋力 李志军 张洁 黄鹤飞 李晓丽 俞国军 周兴泰文献传递 基于折射率匹配方法的球床三维重构 被引量:1 2017年 固态钍基熔盐堆(Thorium-based Molten Salt Reactor with Solid Fuel,TMSR-SF)是第四代核反应堆堆型之一,它融合了高温气冷堆的石墨基质包覆颗粒燃料球技术和熔盐堆的高温熔盐冷却剂技术。堆芯的物理设计和几何设计依赖于燃料球在堆芯中的堆积因子,为研究球床堆堆芯模型内燃料球的堆积三维结构,本文提出基于折射率匹配的方法对球床进行三维重构的方案,并通过初步的模拟实验对程序进行验证,旨在探索该方法在球床三维重构中的可行性。针对三维重构中的一系列关键问题进行阐释,并提出相应的解决方案;同时给出了三维重构方案的完整流程,并计算出了衡量三维重构精确度的度量值:直径重叠量。最后,搭建了一个小型规则排布的球床实验装置,通过折射率匹配技术开展球床可视化实验以探索该方案在球床三维重构中的精确度,并说明该方法的可行性。试验结果表明,颗粒间平均重叠量为1.43 mm,重构精度有待提高,重构方法有待改进。 林大富 刘峰瑞 陈兴伟 陈兴伟 严睿 梅牡丹 张洁关键词:图像处理