摘要：当矩形窄缝通道由于辐照肿胀产生形变出现起泡结构时,通道内流动传热特性会发生改变。本文采用数值计算方法分析了起泡条件下矩形窄缝通道内流体压力场和温度场分布。结果表明,起泡对流体的阻碍作用会导致流体在第一个起泡前出现压力高点。经过每一个起泡,局部压降均会先飞升后突降,起泡处流体温度上升,壁面温度下降。通过模型计算分析获得了起泡条件对压力场和温度场的影响规律。

摘要：反应堆失水事故后,堆芯再淹没过程是维持燃料元件完整性以及缓解事故严重程度的重要手段之一。骤冷温度是再淹没过程关键参数,对了解再淹没过程先驱冷却与骤冷过程有着重要意义。本文基于双面加热的矩形窄缝通道试验装置,研究了矩形窄缝通道内再淹没过程,探究了初始壁面温度、加热功率、冷却剂流速、冷却剂过冷度、压力等对骤冷温度的影响,并通过量纲分析手段,提出了矩形窄缝通道内骤冷温度预测模型。结果表明,骤冷温度随初始壁面温度、加热功率、压力的升高而升高,与冷却剂流速与入口过冷度相关性较小,提出的骤冷温度预测模型预测效果良好。

摘要：失水事故下堆芯余热排出时,板状燃料元件表面因冷却剂引入负溶解度盐杂质而发生污垢沉积,导致传热性能恶化甚至堵塞通道。为研究矩形窄缝通道内受热表面污垢沉积特性,设计搭建了一种采集矩形窄缝通道表面特定方位处污垢样品的实验装置,以碳酸钙作为可溶性杂质,对60 mm×2 mm截面的矩形窄缝通道受热面污垢沉积过程进行实验测试,观测通道不同位置、不同时间下污垢沉积的微观形貌特征,测量污垢厚度的分布特性,并探究污垢沉积对壁面传热的影响规律。结果表明:污垢形态随沉积时间增加而改变,不同位置处的沉积厚度差异显著,通道传热系数随时间先下降后趋于稳定,下降幅度为26.49%。

摘要：矩形窄缝通道轴向非均匀加热临界热流密度试验研究的关键技术包括试验本体设计、试验技术、试验数据处理等,而试验本体的设计是试验研究能否正常开展的关键。因此,准确、合理的试验本体的设计,对于矩形窄缝通道轴向非均匀加热临界热流密度试验研究是非常重要的。本文介绍了矩形窄缝通道轴向功率按截断余弦分布的临界热流密度试验本体的设计方法和结果。试验采用电加热方式,通过改变试验本体沿轴向的壁厚来实现非均匀加热,本文还介绍了试验本体的绝缘措施,临界测量方法等。

摘要：利用已有的实验数据对Weisman模型和Kwon模型的计算结果进行计算与分析。结果表明:2套模型计算偏差分布趋势相似,但Kwon模型的分散度较小,精度更高。对于矩形窄缝通道,已有的汽泡壅塞模型预测精度较差;不宜将汽泡壅塞模型直接用于矩形窄缝通道。结合矩形窄缝通道自身的特性对其中的Kwon模型进行了拓展。改进后的模型具有良好的预测精度且消除了系统性偏差。

摘要：为了解矩形窄缝通道在失水事故(LOCA)下底部再淹没过程中的热工水力特性,在不同实验条件下开展再淹没实验研究。矩形窄缝通道由2块因科镍合金焊接而成,本研究根据温度变化曲线分析底部再淹没过程,计算并对比不同实验工况下的骤冷前沿的推进速度(骤冷速度),以及研究实验参数对再淹没过程的影响。实验结果表明,底部再淹没骤冷速度随着系统压力增大、进口流速增大、初始壁面温度降低以及冷却水过冷度的增大而增大。对比分析底部与联合再淹没工况,结果表明流量相同的情况下,底部再淹没的骤冷速度大于联合再淹没。本文研究为板状燃料元件反应堆事故预防以及事故缓解等研究奠定了基础。

摘要：以去离子水为工质，在P=1-15MPa，G=500-2000kg／（m^2·s），△Tsub,in=20-100℃，q=40-1000kW／m^2的参数范围内，实验研究了1000×25×2mm矩形窄缝通道内工质向上流动时，重要热工水力参数对通道流动不稳定起始点（OFI）的影响特征。得到了OFI点与系统参数（包括系统压力、入口过冷度和热流密度）之间的关系；讨论了OFI点与出口热平衡含汽率之间的关系。用St数和Pe数建立了适合于本实验参数和相近条件下的流动不稳定起始点计算关系式：当热流密度低于400kW／m^2时，其预测偏差在±30％以内；热流密度高于400kW／m^2时，其预测偏差在±10％以内。用OFI点的热流密度与出口达到饱和时的热流密度之间的关系拟合得到经验关系式：当热流密度低于400kW／m^2时，其预测偏差在±15％以内；在热流密度高于400kW／m^2时，其预测偏差在±5％以内。

摘要：以去离子水为介质,研究热流密度、入口过冷度和质量流速等热工参数对矩形通道内汽泡脱离直径的影响。主要参数如下:主流流体流动方向分别为竖直向上和纵倾45o,压力为0.16 MPa,质量流速G=300~700 kg/(m2.s),热流密度q=27.6~228.3 kW/m2,入口过冷度ΔTsub=20~40℃。研究发现,热流密度和入口过冷度对汽泡脱离直径的影响不明显;随着质量流速的增大,汽泡脱离直径明显减小。

摘要：以未除气去离子水为工质，在P=-1～15MPa，G=500卢冬华2000kg／（m^2·s），△Tsub,in=20～100℃，q=40～1000kw／m^2的参数范围，以1000mm×25mm×2mm矩形窄缝通道内垂直向上流动条件下流动不稳定起始点的实验数据为依据，对Saha-Zuber，Levy，Bowring等人提出的预测OSV点关系式和Whittle＆Forgan，Lee＆Bankoff，Kennedy等人提出的预测OFI点关系式进行了对比分析。结果表明：建立在过冷沸腾基础上的这些预测关系式对OFI点的预测偏差大部分在士20％以内，而其预测结果在低热流密度下低于实验值，在高热流密度下预测结果高于实验值。同时，基于实验数据建立了一个流动不稳定起始点的计算关系式：qOFI=1．95qsat^0.87，其预测偏差在±15％以内。与其它实验数据的对比结果表明：本文得到的关系式对其它通道也具有比较好的适用性。

摘要：针对截面为40 mm×3 mm的竖直矩形窄缝通道,在低压以及入口温度过冷的条件下,对水流动沸腾的流型特征进行了可视化实验观察。观察到弥散泡状流、合并汽泡流、搅拌流和环状流4种流型;获得了矩形窄缝通道内流型的二维可视化图像,为流型的确认提供了直观的依据;对实验数据进行了初步分析,绘制了单面加热矩形窄缝通道内水流动沸腾的流型图。将本实验数据与现有的典型流型图进行了初步的对比分析,结果表明加热蒸汽-水的流型及其转变规律与绝热空气-水的差异明显。