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HCCB-TBM包层Li_4SiO_4球床堆积结构的数值模拟 被引量：5
1
作者 巩保平 冯勇进 +3 位作者 刘洋 廖洪彬 王晓宇 冯开明 《核聚变与等离子体物理》 CSCD 北大核心 2017年第2期173-180,共8页
通过离散元法初步模拟了微球在重力作用下的堆积行为,并分析了氚增殖区Li_4SiO_4球床的局部堆积结构。研究结果表明,摩擦系数和恢复系数对球床最终堆积结构有很大的影响。当摩擦系数较小时,摩擦系数对球床堆积结构的影响起主要作用;当... 通过离散元法初步模拟了微球在重力作用下的堆积行为,并分析了氚增殖区Li_4SiO_4球床的局部堆积结构。研究结果表明,摩擦系数和恢复系数对球床最终堆积结构有很大的影响。当摩擦系数较小时,摩擦系数对球床堆积结构的影响起主要作用;当摩擦系数较大时,恢复系数对球床堆积结构的影响起主要作用。球形颗粒从靠近壁面处的规则分布逐渐过渡到内部区域的均匀随机分布。球床局部堆积因子表现出了明显的壁面效应,其分布随着微球到壁面距离的增加而呈现出振幅逐渐减小的振荡趋势。所得到的球床堆积结构信息可用于研究球床传热特性和提氚气体流动特性的随机堆积球床模型的建立。 展开更多
关键词 氚增殖包层 堆积因子 堆积结构 离散元方法
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Li_(4)SiO_(4)氚增殖陶瓷的制备及其与14Cr-ODS钢的腐蚀界面行为 被引量：1
2
作者 李光彬 王曼 +2 位作者 谭广繁 向茂乔 张迎春 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2663-2669,共7页
Li_(4)SiO_(4)小球与ODS钢的化学相容性对聚变反应器的安全运行具有重要意义。研究了在500、600、700℃的氩气环境中保温300 h后ODS钢与小球接触界面组织和成分的变化。结果表明,在600~700℃时,Li_(4)SiO_(4)小球与ODS钢的界面发生了严... Li_(4)SiO_(4)小球与ODS钢的化学相容性对聚变反应器的安全运行具有重要意义。研究了在500、600、700℃的氩气环境中保温300 h后ODS钢与小球接触界面组织和成分的变化。结果表明,在600~700℃时,Li_(4)SiO_(4)小球与ODS钢的界面发生了严重的元素互扩散和反应。在Li_(4)SiO_(4)小球表面,由于ODS钢中Fe和Cr的扩散,出现了一层薄薄的反应层,这也导致了密度的增加,破碎负荷从51 N(500℃)下降到32 N(700℃)。XRD图谱显示,ODS钢表面出现了LiCrO_(2)和LiFeO_(2)新相,说明Li_(4)SiO_(4)小球中的Li和O原子可以扩散到ODS中,与Fe、Cr元素在高温下发生反应形成腐蚀层。在700℃时,腐蚀层可分为2个氧化层。最外层是LiFeO_(2)和LiCrO_(2)的混合物,下一层主要是LiFeO_(2)。在ODS钢的表面,700℃/300 h条件下氧扩散系数为2.2×10^(-14) cm^(2)/s,这说明ODS钢作为一种包层结构材料,在未来的包层设计中需要一层耐腐蚀涂层。 展开更多
关键词 ODS钢 Li_(4)SiO_(4)微球 氚增殖包壳 兼容性 腐蚀
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氚增殖剂球床稳态传热数值模拟
3
作者 骆贝贝 葛艳艳 王玉林 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2019年第5期549-553,共5页
聚变堆实验包层结构中包含由锂陶瓷小球随机堆积形成的球床.为研究其传热性能,特别是球床有效热导率随温度的变化规律,采用离散单元法模拟了小球在方形容器中的堆积,并使用该模型进行了稳态传热的数值计算.该几何模型中距壁面不同距离... 聚变堆实验包层结构中包含由锂陶瓷小球随机堆积形成的球床.为研究其传热性能,特别是球床有效热导率随温度的变化规律,采用离散单元法模拟了小球在方形容器中的堆积,并使用该模型进行了稳态传热的数值计算.该几何模型中距壁面不同距离处球床局部堆积系数符合经典关系式,验证了其合理性.由数值计算得到的球床有效热导率随球床平均温度的变化规律也能与相关实验测量值较好地吻合. 展开更多
关键词 氚增殖剂包层 离散单元法 CFD
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固态氚增殖包层中球床堆积性能研究 被引量：2
4
作者 巩保平 冯勇进 +3 位作者 何开辉 廖洪彬 王晓宇 冯开明 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期420-427,共8页
基于球床堆积实验和离散元数值模拟对包层中球床的堆积性能做了初步研究。圆柱形一元(单尺寸颗粒)球床的堆积性能的结果显示随着球床直径与颗粒直径比的增大,球床的平均堆积因子逐渐增高,实验与模拟结果一致;采用二元颗粒(双尺寸颗粒)... 基于球床堆积实验和离散元数值模拟对包层中球床的堆积性能做了初步研究。圆柱形一元(单尺寸颗粒)球床的堆积性能的结果显示随着球床直径与颗粒直径比的增大,球床的平均堆积因子逐渐增高,实验与模拟结果一致;采用二元颗粒(双尺寸颗粒)、提高颗粒粒度比可以显著提高球床的堆积因子,二元球床的堆积因子随着大颗粒体积分数的增加先增加后减小,在大颗粒体积分数约为60%～80%时达到最大。优化了二元球床的填充工艺,最终二元球床的堆积因子基本达到0.8,但球床的均匀性欠佳。 展开更多
关键词 固态氚增殖包层 氚增殖剂球床 堆积性能 堆积因子 离散元方法
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He冷却LLi氚增殖包层的热工水力初步设计
5
作者 王学人 黄锦华 张辉 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期303-306,314,共5页
完成了托卡马克工程试验混合堆ＴＥＴＢ－ⅢＨｅ冷液态金属Ｌｉ（ＬＬｉ）氚增殖包层的初步热工水力设计，探讨了包层中载氚的两种可能方式。同时，用程序完成了对第一壁和包层的温度场计算及热工水力设计参数的初步优化。分析结果表明... 完成了托卡马克工程试验混合堆ＴＥＴＢ－ⅢＨｅ冷液态金属Ｌｉ（ＬＬｉ）氚增殖包层的初步热工水力设计，探讨了包层中载氚的两种可能方式。同时，用程序完成了对第一壁和包层的温度场计算及热工水力设计参数的初步优化。分析结果表明，尽管Ｈｅ气的导热性和密度都比液态金属冷却剂低得多，但仍有可能使堆芯在２．０ＭＰａ的低压下运行，并且包层的热工水力设计参数满足设计要求。 展开更多
关键词 氚增殖包层 传热系数 混合堆 包层
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