液态铅铋合金横掠管束对流换热数值计算 被引量：6

1

作者 赵后剑 谢箫阳 +3 位作者 高伟凯 李晓伟 吴莘馨 牛风雷 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1837-1843,共7页

直流螺旋管式蒸汽发生器具有结构紧凑和换热系数高等优点,能够进一步提高液态金属反应堆的紧凑性和经济性。此时蒸发器壳侧为液态金属横掠管束流动,而在可查阅文献中专门针对液态金属横掠顺排管束的换热关系式却很有限。本文采用SST k-... 直流螺旋管式蒸汽发生器具有结构紧凑和换热系数高等优点,能够进一步提高液态金属反应堆的紧凑性和经济性。此时蒸发器壳侧为液态金属横掠管束流动,而在可查阅文献中专门针对液态金属横掠顺排管束的换热关系式却很有限。本文采用SST k-ω模型和湍流普朗特数模型数值研究了液态铅铋合金横掠顺排管束的流动和换热特征。首先采用前人的实验结果对数值模型进行了验证,模拟结果与努塞尔数实验值偏差小于8%。研究了普朗特数、雷诺数以及管束结构对液态金属横掠顺排管束换热特征的影响。讨论了不同工况下分子热扩散系数和湍流热扩散系数对于换热的贡献以及传热管周向局部换热特征。最后根据计算结果拟合出了液态铅铋合金横掠顺排管束的努塞尔数公式。 展开更多

关键词 横掠管束 液态铅铋合金 湍流普朗特数 努塞尔数

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环形通道内液态铅铋合金流动换热特性实验研究 被引量：5

2

作者 朱锋杰 武俊梅 +1 位作者 石磊太 苏光辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期819-825,共7页

通过对环形通道内液态铅铋合金的流动换热特性进行实验研究,得到了气泡泵注气对液态金属流动的影响,并拟合出环形通道内液态铅铋合金的摩擦系数关系式和换热特性关系式。结果表明:采用气泡泵注气能有效提升铅铋合金的质量流速;相同Reyno... 通过对环形通道内液态铅铋合金的流动换热特性进行实验研究,得到了气泡泵注气对液态金属流动的影响,并拟合出环形通道内液态铅铋合金的摩擦系数关系式和换热特性关系式。结果表明:采用气泡泵注气能有效提升铅铋合金的质量流速;相同Reynolds数下环形通道内液态铅铋合金的摩擦系数大于由布拉休斯公式计算得到的摩擦系数;液态铅铋合金对流换热过程中,导热项占主导地位,并且Nusselt数随Peclet数的增大而增大。 展开更多

关键词 气泡泵 环形通道 液态铅铋合金 摩擦系数 流动换热

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包壳材料316Ti在液态铅铋中的腐蚀氧化层分析 被引量：4

3

作者 陈建伟 吴庆生 +2 位作者 李京 韩骞 黄群英 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B05期187-193,共7页

本文利用自主研制的液态铅铋腐蚀试验装置,开展了中国铅基研究实验堆候选包壳材料316Ti在500℃氧饱和液态铅铋中3 000h的腐蚀试验。利用SEM及能谱仪对腐蚀后的样品进行了分析,结果显示316Ti样品腐蚀后形成了双层氧化膜,外层为疏松的Fe3O... 本文利用自主研制的液态铅铋腐蚀试验装置,开展了中国铅基研究实验堆候选包壳材料316Ti在500℃氧饱和液态铅铋中3 000h的腐蚀试验。利用SEM及能谱仪对腐蚀后的样品进行了分析,结果显示316Ti样品腐蚀后形成了双层氧化膜,外层为疏松的Fe3O4氧化物,内层为致密的Fe-Cr尖晶石。随腐蚀时间的增加,外层氧化膜厚度变化不明显,但内层氧化膜逐渐增加,同时内层氧化膜沿晶界向基体生长,呈现出晶间腐蚀的特征。 展开更多

关键词 316Ti 液态铅铋合金 腐蚀 氧化物

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基于CFD方法对液态铅铋合金回路中腐蚀及腐蚀产物沉积的研究 被引量：1

4

作者 闫静贤 赵平辉 李远杰 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期785-791,共7页

液态铅铋合金(LBE)由于其良好的导热性和化学惰性等优良性质在新型核反应堆以及加速器驱动的次临界系统(ADS)中都有着广泛的应用。但在中高温情况下其对结构材料的严重腐蚀限制了其发展。研究液态铅铋合金腐蚀过程及其机理对液态铅铋合... 液态铅铋合金(LBE)由于其良好的导热性和化学惰性等优良性质在新型核反应堆以及加速器驱动的次临界系统(ADS)中都有着广泛的应用。但在中高温情况下其对结构材料的严重腐蚀限制了其发展。研究液态铅铋合金腐蚀过程及其机理对液态铅铋合金反应堆的发展有重要意义。目前广泛使用的腐蚀分析模型将三维对流扩散方程简化为一维常微分方程进行解析求解,虽然计算效率高,但是精度较差。本文基于CFD方法,从三维的对流-传质扩散方程出发,使用OpenFOAM开源软件建立非等温液态金属闭合回路的腐蚀模型,对于回路中壁面处腐蚀和沉积的速率进行了模拟计算。结果验证活性氧控技术具有良好的效果,可以显著降低腐蚀和腐蚀产物的沉积速率。另外,对于几个重要参数进行了敏感性分析,结果表明回路的腐蚀和沉积速率同管径和管长呈现负相关关系,而与流速呈现正相关关系。 展开更多

关键词 液态铅铋合金 腐蚀 腐蚀产物沉积 OPENFOAM

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液态铅铋合金热物性研究 被引量：14

5

作者 苏子威 周涛 +1 位作者 刘梦影 邹文重 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期35-39,共5页

液态铅铋合金(Lead-Bismuth Eutectic,LBE)是加速器驱动次临界系统(Accelerator driven subcritical,ADS)重要的散裂靶材料和冷却剂候选材料,其热力学物理性质是ADS研发过程中必须解决的基础问题。通过对已有定律的推算,得出液态铅铋合... 液态铅铋合金(Lead-Bismuth Eutectic,LBE)是加速器驱动次临界系统(Accelerator driven subcritical,ADS)重要的散裂靶材料和冷却剂候选材料,其热力学物理性质是ADS研发过程中必须解决的基础问题。通过对已有定律的推算,得出液态铅铋合金熔沸点、密度、比热容、粘度、热导率的热物性公式;并拟合了其他学者的实验研究数据,得出计算铅铋物性的拟合公式。通过对比分析可知:拟合公式与已有定律推算公式趋向一致,吻合较好;且拟合公式更趋近实验值,精确度高,最大偏差不超过1%。 展开更多

关键词 加速器驱动次临界系统 液态铅铋合金 热物性

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液态铅铋合金管内流动传热特性研究 被引量：9

6

作者 王琛 王成龙 +4 位作者 张衍 张大林 田文喜 秋穗正 苏光辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期822-828,共7页

为研究液态铅铋合金的流动传热特性,建立了相应的实验台架,并开展了传热特性试验,获得了1组针对液态铅铋合金的传热关系式。同时使用Fluent程序对圆管内铅铋合金的流动换热进行了模拟计算,以研究不同湍流普朗特数模型和不同湍流模型的... 为研究液态铅铋合金的流动传热特性,建立了相应的实验台架,并开展了传热特性试验,获得了1组针对液态铅铋合金的传热关系式。同时使用Fluent程序对圆管内铅铋合金的流动换热进行了模拟计算,以研究不同湍流普朗特数模型和不同湍流模型的选取对计算结果的影响。根据计算结果,探讨了不同湍流普朗特数模型对计算结果的影响,并得到了不同Peclet数下推荐使用的物理模型。 展开更多

关键词 液态铅铋合金 流动传热特性 湍流传热

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液态铅铋合金湍流普朗特数及RANS模型优选 被引量：3

7

作者 邓诗雨 卢涛 +2 位作者 邓坚 张喜林 朱大欢 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期98-103,共6页

工程上常采用RANS湍流模型进行热工水力相关的数值模拟,然而液态铅铋合金(LBE)具有独特的热物性,常规湍流普朗特数模型和RANS湍流模型对其流动与传热模拟的适用性有待研究。为更准确地描述绕丝燃料组件内LBE的流动与换热过程,本文基于... 工程上常采用RANS湍流模型进行热工水力相关的数值模拟,然而液态铅铋合金(LBE)具有独特的热物性,常规湍流普朗特数模型和RANS湍流模型对其流动与传热模拟的适用性有待研究。为更准确地描述绕丝燃料组件内LBE的流动与换热过程,本文基于大涡模拟对湍流普朗特数模型和RANS湍流模型进行优选。首先,采用四种湍流普朗特数模型对绕丝燃料组件内LBE的流动与传热过程进行大涡模拟,对比分析实验数据和模拟结果并进行模型优选。基于优选的湍流普朗特数模型,评价RANS湍流模型对LBE数值模拟的适用性和准确性。结果表明,Cheng湍流普朗特数模型和SST k-ω模型对LBE流动与传热模拟的准确性和适用性最高。 展开更多

关键词 液态铅铋合金(LBE) 大涡模拟 湍流普朗特数模型 RANS湍流模型 绕丝燃料组件

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静态腐蚀条件下铁素体/马氏体钢和奥氏体不锈钢与液态铅铋合金相容性研究进展 被引量：2

8

作者 王军健 李华鑫 +7 位作者 李红菊 郑文健 闾川阳 马英鹤 任森栋 包士毅 贺艳明 杨建国 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期134-145,共12页

液态铅铋合金(LBE)是铅冷快中子反应堆(LFR)和加速器驱动次临界系统(ADS)的主要冷却剂材料。反应堆用结构材料(如铁素体/马氏体钢、奥氏体不锈钢等)在液态LBE环境下存在液态金属腐蚀(LMC)和应力腐蚀的问题,这些问题给钢结构材料的安全... 液态铅铋合金(LBE)是铅冷快中子反应堆(LFR)和加速器驱动次临界系统(ADS)的主要冷却剂材料。反应堆用结构材料(如铁素体/马氏体钢、奥氏体不锈钢等)在液态LBE环境下存在液态金属腐蚀(LMC)和应力腐蚀的问题,这些问题给钢结构材料的安全服役带来隐患。阐述了钢材铅铋腐蚀类型及机理,归纳了材料设计与处理(元素成分、热处理、加工制造和表面处理)和腐蚀条件(氧质量分数、腐蚀温度和腐蚀时间)对钢材铅铋腐蚀行为的影响机制;澄清了LBE环境下的应力腐蚀与金属脆化机制,总结了内外因素(材料种类、表面缺陷、热处理、氧质量分数、腐蚀温度和拉伸速率)对钢材拉伸性能的影响,并展望了未来铅铋反应堆结构材料的研究方向。建议面向未来的铅铋堆用钢应优化材料设计和处理方式(提高Si、Al等元素的含量、表面镀膜和热处理)同时控制LBE中环境参数(温度、氧质量分数和腐蚀时间)以提高钢材的耐铅铋腐蚀性能。 展开更多

关键词 钢 液态铅铋合金 相容性 腐蚀机理 应力腐蚀

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横摇运动下铅铋回路热工水力特性数值研究 被引量：1

9

作者 袁蓝飞 王成龙 +3 位作者 刘志鹏 苏光辉 秋穗正 田文喜 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1151-1158,共8页

为研究横摇运动下铅铋回路系统热工水力特性,利用商用CFD软件开发了铅铋回路系统的计算模型以及横摇运动的计算方法,并采用实验数据对数值计算结果进行了验证,其中,横摇运动流量的最大偏差在3%以内。计算结果表明,横摇运动会使回路系统... 为研究横摇运动下铅铋回路系统热工水力特性,利用商用CFD软件开发了铅铋回路系统的计算模型以及横摇运动的计算方法,并采用实验数据对数值计算结果进行了验证,其中,横摇运动流量的最大偏差在3%以内。计算结果表明,横摇运动会使回路系统的自然循环流量发生周期性波动,流量波动的周期与运动周期一致,波动的幅度会随着横摇运动最大幅度的增大、运动周期的减小而增大,在最大摇摆角20°摇摆周期7.5 s工况下流量的瞬时波动最大达到了140%,并在一些时刻产生倒流现象。横摇运动也会让系统的流动和传热特性参数发生周期性的瞬时波动,这种波动的规律与自然循环流量的波动规律相似,其中Nu的最大瞬时波动达到了515%,最大时均波动可达66%。本研究获得的结果对横摇运动下的铅铋回路系统设计优化具有重要的工程应用价值和科学意义。 展开更多

关键词 液态铅铋合金 横摇运动 CFD 热工水力

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铅铋介质与清水介质在核主泵内流动对比

10

作者 杨从新 吕天智 +3 位作者 郭艳磊 赵森 崔浩宇 黎义斌 《液压气动与密封》 2023年第6期11-16,共6页

为了满足第四代核电系统铅铋(LBE)快堆模块化的结构要求,其主循环泵常采用轴流式结构,掌握铅铋介质在轴流式核主泵内的流动特性是铅铋快堆设计的关键性问题之一。但是目前泵的理论设计与实验都是以清水介质为前提,当实际应用在LBE介质下... 为了满足第四代核电系统铅铋(LBE)快堆模块化的结构要求,其主循环泵常采用轴流式结构,掌握铅铋介质在轴流式核主泵内的流动特性是铅铋快堆设计的关键性问题之一。但是目前泵的理论设计与实验都是以清水介质为前提,当实际应用在LBE介质下时,必然会导致泵的内外特性与设计目标和实验状态出现明显差异。通过计算流体力学(CFD)方法采用SST k-ω湍流模型对铅铋介质和清水介质进行瞬态数值计算,分析额定工况下两种介质在叶轮和导叶计算域的能量变化及其规律。结果表明:按照轴流泵水力设计方法完成的水力设计方案,在额定工况下,LBE介质相较与清水介质的扬程与效率均有明显提高。在叶轮计算域,LBE介质静扬程的提高是导致其总扬程与效率均优于清水介质的主要原因;在导叶计算域,LBE介质的流动损失明显低于清水介质,LBE介质在导叶轮毂处的分离现象明显弱于清水介质。 展开更多

关键词 液态铅铋合金(LBE) 轴流式核主泵 物性参数 流动损失

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液态铅铋合金绕丝燃料组件共轭传热数值模拟

11

作者 邓诗雨 卢涛 +3 位作者 邓坚 王啸宇 张喜林 朱大欢 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期59-66,共8页

围绕液态铅铋合金(LBE)的数值模拟研究通常仅针对流体域,而忽略了固体域的影响。为了研究绕丝燃料组件物理模型及边界条件对LBE的流动与传热的影响,基于质量守恒原则、能量守恒原则和传热特性等效原则,设计了燃料棒及绕丝表面有恒热流... 围绕液态铅铋合金(LBE)的数值模拟研究通常仅针对流体域,而忽略了固体域的影响。为了研究绕丝燃料组件物理模型及边界条件对LBE的流动与传热的影响,基于质量守恒原则、能量守恒原则和传热特性等效原则,设计了燃料棒及绕丝表面有恒热流密度的纯流体域模拟、燃料棒及绕丝有恒体积功率的流固共轭传热模拟、燃料棒表面有恒热流密度的纯流体域模拟和燃料棒有恒体积功率的流固共轭传热模拟这4种数值模拟方案,在施加相同总功率条件下,比较了4种方案的LBE和流固边界上的温度分布差异。对比分析4种方案的大涡模拟结果发现:流固共轭传热方案比热流边界方案更具合理性;与Pacio实验数据相比,方案四即燃料棒具有恒体积功率的流固共轭传热的数值模拟结果在流固边界峰值温度上的偏差最小。因此,针对绕丝燃料组件LBE及包壳局部温度峰值的数值预测,推荐采用燃料棒有内热源的流固共轭传热数值模拟方案,能够准确预测绕丝燃料组件内LBE的温度特性。 展开更多

关键词 液态铅铋合金(LBE) 绕丝燃料组件 流固共轭传热 等效原则

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液态铅铋合金与钢铁交互作用的微尺度仿真研究进展

12

作者 熊静 邓平 +3 位作者 姜峨 龚宾 赵永福 银朝晖 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期41-45,99,共6页

液态铅铋合金(LLBE)是加速器驱动次临界系统和反应堆冷却剂的候选材料,其与钢铁材料接触会造成材料腐蚀。理清LLBE与钢铁材料交互作用的机理对揭示LLBE中钢铁材料腐蚀机制具有重要作用。目前,微尺度仿真技术已大量用于研究LLBE与钢铁交... 液态铅铋合金(LLBE)是加速器驱动次临界系统和反应堆冷却剂的候选材料,其与钢铁材料接触会造成材料腐蚀。理清LLBE与钢铁材料交互作用的机理对揭示LLBE中钢铁材料腐蚀机制具有重要作用。目前,微尺度仿真技术已大量用于研究LLBE与钢铁交互作用的微观机理及规律。系统介绍了微尺度仿真技术在LLBE环境中钢铁材料的腐蚀与防护以及腐蚀产物污染研究中的应用,探讨了LLBE与钢铁材料交互作用微观仿真研究的发展方向。 展开更多

关键词 液态铅铋合金 腐蚀 仿真 第一性原理 分子动力学

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Al、(Al,Si)涂层的制备及其在550℃液态铅铋合金中的防腐蚀性能研究 被引量：3

13

作者 雷曼 董伟伟 +2 位作者 方晓东 田书建 姜志忠 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期499-505,共7页

液态铅铋是加速器驱动次临界系统(ADS)的冷却剂兼散裂靶主选材料之一,作为加速器ADS系统中最合适的候选结构材料之一的奥氏体不锈钢316L,如果在高温液态铅铋合金(LBE)中遭受腐蚀会严重影响系统的安全性,因此必须要提高结构钢材的高温防... 液态铅铋是加速器驱动次临界系统(ADS)的冷却剂兼散裂靶主选材料之一,作为加速器ADS系统中最合适的候选结构材料之一的奥氏体不锈钢316L,如果在高温液态铅铋合金(LBE)中遭受腐蚀会严重影响系统的安全性,因此必须要提高结构钢材的高温防腐蚀性能。本文利用热蒸发法在奥氏体不锈钢316L表面制备了Al及Si掺杂Al的Al-Si,Si-Al和Al(Si)四种涂层。利用X射线衍射,扫描电子显微镜和能谱仪表征和分析了涂层的相结构和显微结构。将四种涂层在550℃液态铅铋防腐1 000 h后,研究了它们的防腐蚀性能。结果表明,在目前的腐蚀条件下,四种涂层均具有良好的防LBE腐蚀性能,其中Al-Si涂层的防腐蚀性最好。 展开更多

关键词 液态铅铋合金(LBE) 热蒸发法 AL涂层 (Al Si)涂层 防腐蚀

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铅铋介质闭式换向器运行特性与水锤现象研究 被引量：1

14

作者 范旭凯 朱喻成 +3 位作者 彭天骥 田旺盛 唐延泽 范德亮 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期137-142,共6页

为研究闭式换向器在液态铅铋合金(LBE)介质换向过程中的流量稳定性及其适用性,采用FLUENT软件结合重叠网格方法对三通切换阀形式的闭式换向器换向时上游的压力与速度波动进行计算分析。结果显示,换向过程中,阀芯启动及停止运动时产生水... 为研究闭式换向器在液态铅铋合金(LBE)介质换向过程中的流量稳定性及其适用性,采用FLUENT软件结合重叠网格方法对三通切换阀形式的闭式换向器换向时上游的压力与速度波动进行计算分析。结果显示,换向过程中,阀芯启动及停止运动时产生水锤,水锤波以介质声速在管道中传播,从而影响管道内压力和速度的分布,水锤波的峰值大小与介质密度、阀芯运动速度成正比,水锤波频率不受阀芯运动速度影响。由于水锤波的波峰值较大,使此类型闭式换向器在LBE下换向动作时上游管道难以维持稳定流量并威胁装置安全,故在LBE流量标定装置中不适用。 展开更多

关键词 闭式换向器 液态铅铋合金介质(LBE) 水锤 流量标定装置

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液态铅铋合金回路氧输运特性的数值研究

15

作者 梁瑞仙 杨凌峰 +2 位作者 王译锋 李小波 牛风雷 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期187-194,共8页

为研究液态铅铋合金(LBE)冷却剂系统气态氧控装置——膨胀箱中覆盖气体的氧输运特性,利用计算流体动力学(CFD)软件ANSYS Fluent对氧输运进行了数值计算。根据覆盖气体流动特性和混合气体中低氧分压特点,对膨胀箱气相空间进行简化,将气-... 为研究液态铅铋合金(LBE)冷却剂系统气态氧控装置——膨胀箱中覆盖气体的氧输运特性,利用计算流体动力学(CFD)软件ANSYS Fluent对氧输运进行了数值计算。根据覆盖气体流动特性和混合气体中低氧分压特点,对膨胀箱气相空间进行简化,将气-液交界面视为氧浓度恒定的自由表面边界,采用组分输运模型计算气体和液态LBE之间传质后的液态LBE氧浓度。结果表明,传质系数随液态LBE入口流速增大而增大,液态LBE入口流速增大则膨胀箱内气-液对流强度增加,有利于增强膨胀箱的氧输运;膨胀箱中液态LBE温度越高,则氧输运的平均传质系数越大;在液态LBE入口流速一定时,平均传质系数可表示为温度的递增函数。在饱和氧浓度阈值内,入口氧浓度和气-液交界面氧浓度不影响膨胀箱的传质系数,对液态LBE回路的氧浓度控制有利。本研究定量获得了使液态LBE回路处于合理氧浓度范围内的操作条件,为实验及系统设计提供数据参考。 展开更多

关键词 液态铅铋合金(LBE) 氧输运 气态氧控 计算流体动力学(CFD) 组分输运模型

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基于MPS方法模拟液态铅铋合金中弹状气泡上升

16

作者 李昕 田文喜 +3 位作者 陈荣华 王来顺 苏光辉 秋穗正 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1971-1976,共6页

基于移动粒子半隐式(MPS)方法对液态铅铋合金中单个弹状气泡的垂直上升行为进行数值模拟,得到弹状气泡上升过程的形态变化、气泡最终上升速度拟合直线及下降液膜厚度与下降液膜中的轴向速度分布。将部分数值模拟结果与文献中的实验结果... 基于移动粒子半隐式(MPS)方法对液态铅铋合金中单个弹状气泡的垂直上升行为进行数值模拟,得到弹状气泡上升过程的形态变化、气泡最终上升速度拟合直线及下降液膜厚度与下降液膜中的轴向速度分布。将部分数值模拟结果与文献中的实验结果进行比较,揭示了弹状气泡最终上升速度、下降液膜厚度及其中轴向速度分布所满足的规律。比较结果证明了所选取计算模拟模型的正确性与合理性,以及MPS-MAFL方法用于模拟弹状气泡上升行为的准确性与可靠性。 展开更多

关键词 移动粒子半隐式方法 弹状气泡 液态铅铋合金

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圆管内液态铅铋合金强制对流换热特性研究 被引量：2

17

作者 席文宣 王永伟 淮秀兰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期586-591,共6页

圆管内液态铅铋合金的强制对流换热特性研究对加速器驱动的次临界核能系统的发展具有重要意义。运用大涡模拟方法,对恒热流密度条件下三维圆管内液态铅铋合金强制对流换热特性进行了数值计算,对比发现模拟结果和实验数据及关联式吻合良... 圆管内液态铅铋合金的强制对流换热特性研究对加速器驱动的次临界核能系统的发展具有重要意义。运用大涡模拟方法,对恒热流密度条件下三维圆管内液态铅铋合金强制对流换热特性进行了数值计算,对比发现模拟结果和实验数据及关联式吻合良好。对比了不同入口速度条件下流场的速度和温度分布、传热Nu数、无量纲时均温度、无量纲均方根温度和湍流涡分布等,进一步分析了不同雷诺数对圆管内液态铅铋合金强制对流换热特性的影响规律。在恒热流密度条件下,随着Re数的增加,液态铅铋合金的Nu数逐渐增大,圆管不同截面的温差逐渐减小,湍流涡分布增多,提高Re数能够增强液态铅铋合金的传热性能。 展开更多

关键词 液态铅铋合金 强制对流换热 大涡模拟 雷诺数

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ADS二回路铅铋合金-氦气换热器传热特性研究 被引量：2

18

作者 席文宣 蔡军 淮秀兰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2094-2101,共8页

采用实验和数值模拟相结合的方法研究液态铅铋合金(LBE)和氦气之间的耦合换热特性对ADS二回路冷却系统具有重要意义。搭建了液态LBE-氦气耦合换热实验平台,开展了液态LBE变流量、变温等换热实验研究,考察了不同的Re数和入口温度等因素... 采用实验和数值模拟相结合的方法研究液态铅铋合金(LBE)和氦气之间的耦合换热特性对ADS二回路冷却系统具有重要意义。搭建了液态LBE-氦气耦合换热实验平台,开展了液态LBE变流量、变温等换热实验研究,考察了不同的Re数和入口温度等因素对耦合换热的影响规律。同时构建了实验台主换热器的三维全尺寸模型,并进行了大量的数值计算,通过与实验结果进行对比验证了模拟结果的准确性。进一步根据场协同原理对主换热器内液态LBE和氦气的速度场及温度场分布特性进行了研究,得到了主换热器内液态LBE和氦气之间的耦合换热规律。 展开更多

关键词 液态铅铋合金 氦气 耦合换热实验 数值模拟

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