【摘 要】
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以去离子水为实验介质,在单面受热流密度条件下,开展了聚变装置偏滤器的过冷流动沸腾强化换热特性实验研究,将内肋强化换热技术与内插扭带结构相结合,利用两者的协同强化传热效应,设计出一种复合换热管.实验参数为:质量流速,992～4960 kg/(m2·s);压力,0.4～2 M Pa;入口过冷度,87.01～119.21℃;热流密度,1～16.3 M W/m2.对4种强化换热管(光管、内插扭带管、内螺纹肋管和复合换热管)的管内过冷流动沸腾换热特性和综合性能评价指标(PEC)进行了对比实验.结果表明:与其他3种管
【机 构】
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安徽理工大学 深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽 淮南 232001;安徽理工大学 机械工程学院,安徽 淮南 232001;安徽理工大学 深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽 淮
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以去离子水为实验介质,在单面受热流密度条件下,开展了聚变装置偏滤器的过冷流动沸腾强化换热特性实验研究,将内肋强化换热技术与内插扭带结构相结合,利用两者的协同强化传热效应,设计出一种复合换热管.实验参数为:质量流速,992～4960 kg/(m2·s);压力,0.4～2 M Pa;入口过冷度,87.01～119.21℃;热流密度,1～16.3 M W/m2.对4种强化换热管(光管、内插扭带管、内螺纹肋管和复合换热管)的管内过冷流动沸腾换热特性和综合性能评价指标(PEC)进行了对比实验.结果表明:与其他3种管道相比,复合换热管的对流换热系数和PEC最高,传热特性最好.研究了复合换热管的扭带扰动比、螺距、压力和质量流速对管内两相流动对流换热系数的影响规律,发现对流换热系数与螺距、质量流速呈正比,与扭带扰动比、压力呈反比.最后对比了4个现有的过冷流动沸腾换热经验公式,并在无量纲模型基础上,增加了扰动比和螺径比(t/Dh)进行修正,利用非线性拟合方法提出了适合复合换热管过冷流动沸腾的努塞尔数新公式.
其他文献
研发了一款佩戴在手指上用于实时测量人员手部剂量率和总剂量的皮肤定向剂量当量率仪,实现了对能量范围8～250 keV、剂量率范围1μSv/h～1 mSv/h的X/γ射线的实时测量,同时还具有超剂量阈值报警功能.剂量率仪包括探头、中继器和主机部分,探头包括Si-PIN探测器和电荷灵敏前置放大专用集成电路,主机包括控制电路、显示屏和报警器.通过实验和理论计算研究了基于Monte Carlo模拟的补偿片设计,实现了尺寸为2 cm×1 cm×0.5 cm的微型探头,能直接佩戴在手指上实现实时测量.在国防科技工业电离
由于核能的特殊性,自设计建造第一座核反应堆起,就没离开过数值模拟,而且随着计算技术的不断发展,这种实体反应堆与数值模拟之间的关系越加紧密,直至近年来“数值反应堆”概念的出现.在2015 年的中国核动力研究设计院重点实验室学术年会上,本人曾在“反应堆物理计算的挑战与对策”报告中提出“高保真”数值模拟时代已经到来.
ALPHA是哈尔滨工程大学核动力仿真研究中心研发的基于异构系统的三维高保真堆芯中子输运计算程序.ALPHA程序基于性能优化的二维特征线装载图形处理单元(GPU)并行计算核心,基于MPI+CUDA混合编程模型实现粗细粒度的异构系统多节点并行并应用通信掩盖优化.ALPHA的共振计算模型采用原创的细群-子群二级离散策略并采用多群求解核心适配异构系统.ALPHA采用MOC-EX实现三维全堆芯中子输运异构并行计算及GPU并行的粗网有限差分加速.数值结果表明,ALPHA程序在保证计算精度的前提下,具备较高的并行效率和
本文针对蒙特卡罗临界计算,提出了一种具有动态负载平衡能力的粒子权重调节算法.该算法在每次源迭代初始,将模拟粒子总权重均分到每个进程上,在保证每个进程本地权重恒定的前提下,分别调节不同进程的粒子出生权重,实现了源迭代过程中进程间计算的动态负载平衡.与M aster-Slave、Nearest Neighbor等算法进行比对,发现此算法加速效果更好.将此算法集成到JMCT程序中,通过BEAVRS基准题测试了并行效率,相对于128进程,4800进程弱可扩和强可扩展并行效率分别可达92.54％ 和81.47％.
为验证亚禁带光照对电流型碲锌镉(CZ T)探测器伽马灵敏度性能优化的可行性,利用钴源装置开展了亚禁带光照对CZT探测器伽马灵敏度影响规律研究.结果表明:在稳态γ射线辐照条件下,CZT探测器输出电流随时间的变化曲线(标定电流曲线)存在前沿过冲现象.这一现象主要与晶体内深能级陷阱对载流子的去俘获过程有关.利用亚禁带光照能调控晶体内深能级陷阱的占据份额,消除CZ T探测器标定电流曲线的前沿过冲,实现探测器性能优化.当亚禁带光(850 nm)在CZ T探测器中引入的光照电流为33.0 nA、工作电压为200 V时
重反射层的应用可提高反应堆中子经济性,其结构和中子吸收特性均与压水堆常规围板/反射层差异较大,因此对核设计程序的计算分析能力提出了新的要求.为分析重反射层建模方案对堆芯中子学计算结果的影响,使用先进中子学程序SCAP-N和确定论堆芯高保真模拟程序NECP-X对压水堆重反射层问题进行了高保真模拟,分析了5种反射层建模方案下计算结果的差异,并将高精度计算结果与商用核设计程序系统进行了对比.数值结果表明,重反射层水洞内冷却剂温度变化对计算结果影响较小;相较精确建模方案,重反射层铁水打混建模方案造成的反应性计算偏
本文系统介绍了“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”国家科技重大专项课题“C A P1400数值反应堆关键技术研究”的主要研究成果.课题首先分别开发了基于确定论方法和蒙特卡罗方法的高保真堆芯物理计算程序,然后开发了pin-by-pin先进子通道分析程序和基于精细网格的燃料棒性能分析程序,以此为基础建立了物理-热工-燃料性能多物理耦合的CAP1400数值反应堆系统.利用国际基准题VERA、A P1000启动物理实验参数对数值反应堆系统进行了验证和确认,并进一步实现了C A P1400大型先进压水堆的启动物理参
六边形燃料组件在液态金属冷却快堆尤其是钠冷快堆中被广泛应用,针对这类堆型的设计与安全分析需要对堆芯中子通量与中子流进行三维全堆芯耦合计算.经过多年发展,目前已有多种解析节块法、积分节块法、节块展开法等先进节块法能在笛卡尔坐标系下较为精确求解多维中子扩散方程.本文通过径向半解析节块法耦合轴向高阶节块展开法的综合节块方法开发了反应堆三维中子物理计算软件SA-HNHEX,并对VVER-440二维、三维基准题进行建模与仿真计算.计算结果与参考值符合较好,初步验证了使用该方法进行反应堆堆芯中子扩散计算的正确性.
为解决高保真中子输运计算耗时严重的问题,本文提出了多级加速理论.其中,针对迭代求解过程,采用迭代加速的思路,即通过等价的低分辨率系统加速以减少迭代次数;针对瞬态求解,采用时间步加速方法,通过建立多级预估校正系统,实现在大时间步长下开展准确的高保真中子输运计算.最终引入不同分辨率系统的概念,将时间步加速方法与迭代加速方法整合形成一套完整的多级加速理论,并将其应用到精细化中子物理计算程序HNET中.采用典型瞬态基准题验证HNET程序加速效果.数值结果表明:多级加速理论能够在保证高保真中子输运计算精度的同时,极
矿床工业指标的制定原则是在当前经济条件允许下,应尽可能多的利用地质资源.工业指标随着开采、选冶、价格等因素的变化而变化,矿山企业根据技术、经济论证的结果来调整矿山工业指标,有利于合理利用矿产资源和提高企业的经济效益,对矿床的勘查和开发具有重要的指导意义.