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1、由于臨界熱流密度(CHF)與反應(yīng)堆安全密切相關(guān),所以人們從實驗和理論上都對該現(xiàn)象進(jìn)行了廣泛的研究。包括各種參數(shù)條件下的經(jīng)驗公式,對于不同機(jī)制下的理論研究以及更加基礎(chǔ)的兩相流動、兩相傳熱、氣泡動力學(xué)等多方面的研究。但是在目前已經(jīng)取得的成果中,還是存在適用范圍的局限性以及精確性的問題,因此繼續(xù)對CHF 現(xiàn)象進(jìn)行深入的研究是很有必要的。極限干度現(xiàn)象是環(huán)狀流干涸條件下的CHF行為,表現(xiàn)為CHF隨干度增加急劇降低的一個傳熱現(xiàn)象。
本
2、文對極限干度區(qū)的臨界熱流密度現(xiàn)象進(jìn)行了研究。通過在圓形管道內(nèi),對極限干度區(qū)的臨界熱流密度(CHF)進(jìn)行理論研究。通過對Whalley模型進(jìn)行數(shù)值求解,并分析其在極限干度流動條件下的適應(yīng)性,得到了適用于圓形管道內(nèi)環(huán)狀流臨界熱流密度的本構(gòu)方程。此外,基于目前己經(jīng)存在的對于該工況下對臨界機(jī)制的描述以及該工況下兩相流動中傳熱傳質(zhì)的特性描述,本文提出了基于微元段內(nèi)液膜流量,卷吸率以及沉降率等參數(shù)的數(shù)值積分方法。數(shù)值計算的結(jié)果通過與幾個主要的CHF
3、 預(yù)測模型相比較表明該本構(gòu)方程對極限干度區(qū)CHF的預(yù)測精度較高。針對目前文獻(xiàn)中存在的大量的CHF經(jīng)驗公式以及圖表,本文通過實驗數(shù)據(jù)與Biasi公式,CISE公式,96 Look-up Table 計算值的對比,進(jìn)行了對這些公式的評價。本文實驗數(shù)據(jù)為來源于加拿大渥太華大學(xué)CHF數(shù)據(jù)庫的214組極限干度區(qū)的CHF數(shù)據(jù)。參數(shù)范圍:p=999-19610kPa,s m kg G=490-5016.6kg/m2·s,X=0.199-0.869,D
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