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絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究 版權(quán)信息
- ISBN：9787302639244
- 條形碼：9787302639244 ; 978-7-302-63924-4
- 裝幀：精裝
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究 本書特色
《絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究》研究內(nèi)容為絲網(wǎng)芯鈉熱管在核反應(yīng)堆中的應(yīng)用，從絲網(wǎng)芯鈉熱管的毛細動力學(xué)特性、熱管內(nèi)工質(zhì)輸運規(guī)則等方面入手，建立了相應(yīng)的輸熱模型與熱管堆耦合分析方法。
《絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究》對所研究的絲網(wǎng)芯鈉熱管相關(guān)性質(zhì)與作用機理進行了細致地剖析，利用實驗、模擬等方法對研究對象及其所在系統(tǒng)進行了全面探究。提出并驗證了絲網(wǎng)芯鈉熱管輸熱模型與熱管堆耦合分析方法的科學(xué)性與正確性。
絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究 內(nèi)容簡介
熱管冷卻反應(yīng)堆(簡稱“熱管堆”)具有系統(tǒng)簡潔、運行可靠、續(xù)航能力強等優(yōu)點,能夠有效解決微小型核動力裝備的能源動力問題。 《絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究》圍繞熱管堆輸熱這一關(guān)鍵問題,從微觀絲網(wǎng)吸液芯傳熱到宏觀熱管傳熱,再到整個熱管堆系統(tǒng)傳熱三個不同層次開展理論和實驗研究。解析了熱管毛細微觀機理與宏觀熱質(zhì)輸運特性,構(gòu)建了從元件到堆芯及系統(tǒng)的分析方法,為熱管堆微觀傳熱傳質(zhì)與宏觀運行特性分析提供了理論基礎(chǔ)。 《絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究》適合高等院校核科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的師生以及科研院所相關(guān)專業(yè)的研究人員閱讀,也可供從事熱管堆等微小型核動力反應(yīng)堆研究領(lǐng)域開發(fā)設(shè)計、建設(shè)與運行維護的工程技術(shù)人員參考。
絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究 目錄
第1章引言
1.1研究背景與意義
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1熱管毛細芯研究現(xiàn)狀
1.2.2堿金屬熱管研究現(xiàn)狀
1.2.3熱管堆系統(tǒng)輸熱研究現(xiàn)狀
1.2.4研究現(xiàn)狀小結(jié)
1.3研究內(nèi)容
1.4組織結(jié)構(gòu) 第2章絲網(wǎng)芯毛細動力學(xué)實驗研究
2.1本章引論
2.2絲網(wǎng)芯毛細動力學(xué)實驗方案
2.2.1絲網(wǎng)芯毛細動力學(xué)實驗裝置
2.2.2實驗樣品制備與實驗流程
2.2.3實驗測量參數(shù)與不確定度分析方法
2.3水平堆疊絲網(wǎng)毛細動力學(xué)實驗結(jié)果分析
2.3.1鈉在絲網(wǎng)內(nèi)浸潤前毛細動力學(xué)現(xiàn)象與分析
2.3.2鈉在絲網(wǎng)內(nèi)浸潤后毛細動力學(xué)現(xiàn)象與分析
2.3.3不同目數(shù)絲網(wǎng)的毛細動力學(xué)現(xiàn)象與分析
2.4豎直平板多層絲網(wǎng)內(nèi)毛細流動阻力實驗結(jié)果分析
2.5鈉在絲網(wǎng)表面毛細浸潤動態(tài)過程中的可視化實驗研究
2.5.1鈉在絲網(wǎng)表面毛細浸潤動態(tài)過程中的可視化實驗設(shè)計
2.5.2鈉在絲網(wǎng)表面毛細浸潤動態(tài)過程中的可視化實驗結(jié)果分析
2.6本章小結(jié) 第3章絲網(wǎng)芯毛細輸熱理論研究
3.1本章引論
3.2絲網(wǎng)芯毛細輸熱模型
3.2.1毛細邊界層定義
3.2.2毛細邊界層控制方程
3.2.3毛細邊界層外的毛細液膜控制方程
3.2.4毛細邊界層內(nèi)外界面連續(xù)性方程
3.3絲網(wǎng)芯毛細輸熱模型驗證
3.3.1毛細邊界層模型驗證
3.3.2絲網(wǎng)芯鈉毛細提升過程理論分析
3.4絲網(wǎng)芯毛細力與輸熱特性分析
3.4.1鈉工質(zhì)與低溫工質(zhì)毛細力與輸熱特性對比
3.4.2絲網(wǎng)芯單元邊長和絲徑對毛細力及輸熱的影響
3.4.3絲網(wǎng)芯內(nèi)液位高度對毛細力及輸熱的影響
3.5本章小結(jié) 第4章堿金屬熱管輸熱模型研究
4.1本章引論
4.2堿金屬熱管輸熱模型
4.2.1堿金屬熱管模型控制方程
4.2.2氣液界面熱質(zhì)耦合方程
4.2.3毛細力與流動阻力平衡方程
4.2.4模型邊界條件與求解
4.3堿金屬熱管輸熱模型驗證
4.3.1基于CFD的熱管模型流場驗證
4.3.2基于文獻實驗的熱管模型溫場驗證
4.4堿金屬熱管輸熱過程的模型分析
4.4.1熱流密度對熱管輸熱的影響
4.4.2熱流密度分布對熱管輸熱的影響
4.4.3冷端換熱邊界對熱管輸熱的影響
4.4.4長徑比對熱管輸熱的影響
4.5本章小結(jié) 第5章鈉熱管瞬態(tài)輸熱特性研究
5.1本章引論
5.2實驗裝置系統(tǒng)
5.2.1空氣自然冷卻實驗系統(tǒng)介紹
5.2.2強迫冷卻實驗系統(tǒng)介紹
5.2.3實驗測量參數(shù)與不確定度分析方法
5.3鈉熱管啟動實驗研究
5.3.1熱管冷態(tài)啟動過程
5.3.2傾角對熱管啟動與傳熱性能的影響
5.3.3熱管啟動過程中的間歇沸騰現(xiàn)象
5.4鈉熱管毛細極限實驗研究
5.4.1高熱流密度下的毛細極限
5.4.2高加熱速率下的毛細極限
5.4.3負傾角下的毛細極限
5.4.4正傾角下的干涸極限
5.4.5四類毛細極限現(xiàn)象的比較分析
5.5鈉熱管輸熱實驗?zāi)Ｐ万炞C
5.5.1啟動輸熱實驗的模型驗證
5.5.2毛細極限實驗的模型驗證
5.6鈉熱管毛細極限的模型分析
5.6.1運行傾角對毛細極限的影響
5.6.2熱流密度對毛細極限的影響
5.6.3絲網(wǎng)芯結(jié)構(gòu)對毛細極限的影響
5.7本章小結(jié) 第6章熱管堆系統(tǒng)輸熱特性研究
6.1本章引論
6.2熱管堆系統(tǒng)輸熱分析方法
6.2.1堆芯穩(wěn)態(tài)核-熱-力耦合方法
6.2.2堆芯瞬態(tài)功率方程
6.2.3堆芯瞬態(tài)分區(qū)域多通道熱力耦合方法
6.2.4基于多方過程的開式布雷頓循環(huán)集總參數(shù)模型
6.2.5熱管堆系統(tǒng)輸熱分析方法分部驗證
6.3熱管堆啟堆輸熱特性研究
6.3.1旋轉(zhuǎn)鼓勻速轉(zhuǎn)動下的啟堆輸熱分析
6.3.2旋轉(zhuǎn)鼓間隔轉(zhuǎn)動下的啟堆輸熱分析
6.4熱管溫度振蕩對熱管堆輸熱特性影響分析
6.5熱管失效事故下反應(yīng)堆輸熱特性研究
6.5.1局部熱管失效事故反應(yīng)堆輸熱分析
6.5.2級聯(lián)熱管失效事故反應(yīng)堆輸熱分析
6.6本章小結(jié) 第7章總結(jié)與展望
7.1總結(jié)
7.2創(chuàng)新點
7.3展望 附錄A絲網(wǎng)芯阻力系數(shù)確定 附錄B堿金屬熱管輸熱模型計算流程 附錄C熱管堆穩(wěn)態(tài)核熱力耦合原理與計算方法 附錄DMegaPower熱管反應(yīng)堆建模參數(shù) 參考文獻 在學(xué)期間學(xué)術(shù)成果 致謝
1.1研究背景與意義
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1熱管毛細芯研究現(xiàn)狀
1.2.2堿金屬熱管研究現(xiàn)狀
1.2.3熱管堆系統(tǒng)輸熱研究現(xiàn)狀
1.2.4研究現(xiàn)狀小結(jié)
1.3研究內(nèi)容
1.4組織結(jié)構(gòu) 第2章絲網(wǎng)芯毛細動力學(xué)實驗研究
2.1本章引論
2.2絲網(wǎng)芯毛細動力學(xué)實驗方案
2.2.1絲網(wǎng)芯毛細動力學(xué)實驗裝置
2.2.2實驗樣品制備與實驗流程
2.2.3實驗測量參數(shù)與不確定度分析方法
2.3水平堆疊絲網(wǎng)毛細動力學(xué)實驗結(jié)果分析
2.3.1鈉在絲網(wǎng)內(nèi)浸潤前毛細動力學(xué)現(xiàn)象與分析
2.3.2鈉在絲網(wǎng)內(nèi)浸潤后毛細動力學(xué)現(xiàn)象與分析
2.3.3不同目數(shù)絲網(wǎng)的毛細動力學(xué)現(xiàn)象與分析
2.4豎直平板多層絲網(wǎng)內(nèi)毛細流動阻力實驗結(jié)果分析
2.5鈉在絲網(wǎng)表面毛細浸潤動態(tài)過程中的可視化實驗研究
2.5.1鈉在絲網(wǎng)表面毛細浸潤動態(tài)過程中的可視化實驗設(shè)計
2.5.2鈉在絲網(wǎng)表面毛細浸潤動態(tài)過程中的可視化實驗結(jié)果分析
2.6本章小結(jié) 第3章絲網(wǎng)芯毛細輸熱理論研究
3.1本章引論
3.2絲網(wǎng)芯毛細輸熱模型
3.2.1毛細邊界層定義
3.2.2毛細邊界層控制方程
3.2.3毛細邊界層外的毛細液膜控制方程
3.2.4毛細邊界層內(nèi)外界面連續(xù)性方程
3.3絲網(wǎng)芯毛細輸熱模型驗證
3.3.1毛細邊界層模型驗證
3.3.2絲網(wǎng)芯鈉毛細提升過程理論分析
3.4絲網(wǎng)芯毛細力與輸熱特性分析
3.4.1鈉工質(zhì)與低溫工質(zhì)毛細力與輸熱特性對比
3.4.2絲網(wǎng)芯單元邊長和絲徑對毛細力及輸熱的影響
3.4.3絲網(wǎng)芯內(nèi)液位高度對毛細力及輸熱的影響
3.5本章小結(jié) 第4章堿金屬熱管輸熱模型研究
4.1本章引論
4.2堿金屬熱管輸熱模型
4.2.1堿金屬熱管模型控制方程
4.2.2氣液界面熱質(zhì)耦合方程
4.2.3毛細力與流動阻力平衡方程
4.2.4模型邊界條件與求解
4.3堿金屬熱管輸熱模型驗證
4.3.1基于CFD的熱管模型流場驗證
4.3.2基于文獻實驗的熱管模型溫場驗證
4.4堿金屬熱管輸熱過程的模型分析
4.4.1熱流密度對熱管輸熱的影響
4.4.2熱流密度分布對熱管輸熱的影響
4.4.3冷端換熱邊界對熱管輸熱的影響
4.4.4長徑比對熱管輸熱的影響
4.5本章小結(jié) 第5章鈉熱管瞬態(tài)輸熱特性研究
5.1本章引論
5.2實驗裝置系統(tǒng)
5.2.1空氣自然冷卻實驗系統(tǒng)介紹
5.2.2強迫冷卻實驗系統(tǒng)介紹
5.2.3實驗測量參數(shù)與不確定度分析方法
5.3鈉熱管啟動實驗研究
5.3.1熱管冷態(tài)啟動過程
5.3.2傾角對熱管啟動與傳熱性能的影響
5.3.3熱管啟動過程中的間歇沸騰現(xiàn)象
5.4鈉熱管毛細極限實驗研究
5.4.1高熱流密度下的毛細極限
5.4.2高加熱速率下的毛細極限
5.4.3負傾角下的毛細極限
5.4.4正傾角下的干涸極限
5.4.5四類毛細極限現(xiàn)象的比較分析
5.5鈉熱管輸熱實驗?zāi)Ｐ万炞C
5.5.1啟動輸熱實驗的模型驗證
5.5.2毛細極限實驗的模型驗證
5.6鈉熱管毛細極限的模型分析
5.6.1運行傾角對毛細極限的影響
5.6.2熱流密度對毛細極限的影響
5.6.3絲網(wǎng)芯結(jié)構(gòu)對毛細極限的影響
5.7本章小結(jié) 第6章熱管堆系統(tǒng)輸熱特性研究
6.1本章引論
6.2熱管堆系統(tǒng)輸熱分析方法
6.2.1堆芯穩(wěn)態(tài)核-熱-力耦合方法
6.2.2堆芯瞬態(tài)功率方程
6.2.3堆芯瞬態(tài)分區(qū)域多通道熱力耦合方法
6.2.4基于多方過程的開式布雷頓循環(huán)集總參數(shù)模型
6.2.5熱管堆系統(tǒng)輸熱分析方法分部驗證
6.3熱管堆啟堆輸熱特性研究
6.3.1旋轉(zhuǎn)鼓勻速轉(zhuǎn)動下的啟堆輸熱分析
6.3.2旋轉(zhuǎn)鼓間隔轉(zhuǎn)動下的啟堆輸熱分析
6.4熱管溫度振蕩對熱管堆輸熱特性影響分析
6.5熱管失效事故下反應(yīng)堆輸熱特性研究
6.5.1局部熱管失效事故反應(yīng)堆輸熱分析
6.5.2級聯(lián)熱管失效事故反應(yīng)堆輸熱分析
6.6本章小結(jié) 第7章總結(jié)與展望
7.1總結(jié)
7.2創(chuàng)新點
7.3展望 附錄A絲網(wǎng)芯阻力系數(shù)確定 附錄B堿金屬熱管輸熱模型計算流程 附錄C熱管堆穩(wěn)態(tài)核熱力耦合原理與計算方法 附錄DMegaPower熱管反應(yīng)堆建模參數(shù) 參考文獻 在學(xué)期間學(xué)術(shù)成果 致謝
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絲網(wǎng)芯鈉熱管反應(yīng)堆多尺度輸熱機理研究 作者簡介
馬譽高，江西贛州人，2022年清華大學(xué)工程物理系博士畢業(yè)生（清華大學(xué)與中核集團核動力院聯(lián)合培養(yǎng)），現(xiàn)已入職中核集團核動力院，從事反應(yīng)堆科研設(shè)計工作。曾獲北京市/清華大學(xué)優(yōu)秀畢業(yè)生、國際核工程大會Best Paper Award和People Choice Award獎項、國家獎學(xué)金、蔣南翔獎學(xué)金等榮譽，博士論文獲清華大學(xué)優(yōu)秀博士論文。
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