核反應(yīng)堆熱工ppt課件-文庫吧資料
2025-05-07 01:02本頁面
【正文】 流動振蕩會使系統(tǒng)內(nèi)的傳熱性能變壞，使臨界熱流量大幅度下降，造成沸騰臨界過早出現(xiàn)。 ? 壓水堆堆芯流量分配的計算 質(zhì)量守恒方程 動量守恒方程 熱量守恒方程 、流動不穩(wěn)定性 ? 定義：在一個質(zhì)量流速、壓降和空泡之間存在著熱力－流體動力學(xué)聯(lián)系的兩相系統(tǒng)中，流體受到一個微小的擾動后所發(fā)生的流量漂移或者以某一頻率的恒定振幅或變振幅進(jìn)行的流量振蕩。這些因素的存在，都大大增加了研究兩相臨界流的困難。液相部分的擴(kuò)容汽化，從而導(dǎo)致含汽量的不斷變化，繼而出現(xiàn)不同的流型。 、通道斷裂時的臨界流（ 1） ? 單相臨界流 1212120000001200???????????????kkkptvpvpkkkAWvpkkaVkexcc；對于干飽和蒸汽可取對于過熱蒸汽可??；空氣可取對于雙原子氣體，如對）下的比容；）和滯止壓力（為滯止溫度（為上游滯止壓力；臨界流量為：臨界流速即聲速為：－、通道斷裂時的臨界流（ 2） ? 兩相臨界流 兩相臨界流是比單相臨界流更為復(fù)雜的流動。 、通道斷裂時的臨界流 ? 任一流動系統(tǒng)的放空流率，取決于流體從出口（或破口）流出的速率即質(zhì)量流量。如果不能滿足準(zhǔn)則要求，則在調(diào)整反應(yīng)堆熱工參數(shù)或修改堆芯結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上重新計算水流量。 、自然循環(huán)計算（ 1） ? 自然循環(huán)水流量的確定 自然循環(huán)水力計算的目的就是在給定的反應(yīng)堆功率和已定的堆芯結(jié)構(gòu)下，求解反應(yīng)堆系統(tǒng)的自然循環(huán)水流量。 計算反應(yīng)堆回路的總壓降通常采取的步驟是，首先根據(jù)流體在回路中的受熱情況（加熱、冷卻、等溫）把回路劃分為若干段，算出每一段內(nèi)的各種壓降之和，然后再把各段的壓降相加，即得到整個回路的總壓降。 、單相冷卻劑的流動壓降 ? 沿等截面直通道的流動壓降 提升壓降： 摩擦壓降： 等溫流動的摩擦系數(shù) 非等溫流動的摩擦系數(shù) 通道進(jìn)出口長度對摩擦系數(shù)的影響 加速壓降： ? 局部壓降 截面突然擴(kuò)大： 截面突然縮小： 彎管、接管與閥門： 燃料組件定位件： 、汽－水兩相流動及其壓降 ? 沸騰段長度和流型 ? 含汽量、空泡份額和滑速比 含汽量： 靜態(tài)含汽量，蒸汽的質(zhì)量與汽液混合物總質(zhì)量的比值 真實(shí)含汽量，蒸汽的質(zhì)量流量與汽液混合物總質(zhì)量流量的比值 平衡態(tài)含汽量，混合物焓與液體飽和焓的差和汽化潛熱的比值 空泡份額：蒸汽的體積與汽液混合物總體積的比值 滑速比：蒸汽平均速度與液體平均速度的比值 含汽量、空泡份額和滑速比間的關(guān)系： （自修） 空泡份額、含汽量的計算： （自修） 、汽－水兩相流動及其壓降（ 1） ? 壓降計算 ? 沿等截面直通道的流動壓降 一維穩(wěn)態(tài)兩相流動量方程： （自修） 均勻流模型：汽相和液相的流速相等 兩相間處于熱力學(xué)平衡狀態(tài) 使用合理確定的單相摩擦系數(shù) 分離流模型：汽相和液相的流速各自保持不變，但不相等 兩相間處于熱力學(xué)平衡狀態(tài) 應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式或簡化的概念尋求兩相流摩擦壓 降倍數(shù)和空泡份額與獨(dú)立流動變量之間的關(guān)系式 ? 局部壓降 截面突然擴(kuò)大；截面突然縮??；孔板 、汽－水兩相流動及其壓降（ 2） ? 一回路內(nèi)的流動壓降 在反應(yīng)堆的熱工水力分析中，除了需要計算系統(tǒng)中各點(diǎn)的冷卻劑的壓力數(shù)值外，往往還需要知道冷卻劑在反應(yīng)堆一回路系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動時的總壓降。 ? 對于采用自然循環(huán)冷卻的反應(yīng)堆（如沸水堆），或利用自然循環(huán)輸出停堆后的衰變熱，需要通過水力計算確定在一定的反應(yīng)堆功率下的自然循環(huán)水流量，配合傳熱計算，定出堆的自然循環(huán)能力。 、水力分析 、 水力分析的任務(wù) 、單相冷卻劑的流動壓降 、汽－水兩相流動及其壓降 、自然循環(huán)計算 、通道斷裂時的臨界流 、堆芯冷卻劑流量的分配 、流動不穩(wěn)定性 、 水力分析的任務(wù) ? 任務(wù)： 弄清楚與堆內(nèi)冷卻流動劑有關(guān)的流體力學(xué)方面的問題。 ? 結(jié)構(gòu)材料的傳熱計算（自修） 堆芯是一個強(qiáng)大的輻射源，它所放出的 ?射線、中子流等，絕大部分為反射層、熱屏蔽、壓力殼（如果有的話）和生物屏蔽中的元素所吸收或減弱，最終轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?；只有極少量的輻射線逸出堆外。 具體數(shù)學(xué)推導(dǎo)（自修） 、 板狀燃料元件的傳熱計算 ? 板狀燃料元件的傳熱計算（自修） ? 管狀燃料元件的傳熱計算（自修） 、固體慢化劑與結(jié)構(gòu)材料 的傳熱計算 ? 固體慢化劑的傳熱計算（自修） 最常用的固體慢化劑是石墨。但是 ku隨溫度的變化往往不是線性關(guān)系，要直接用它進(jìn)行計算比較麻煩，因而往往把 ku對溫度 t的積分作為一個整體看待，這樣比較簡便。對于熱導(dǎo)率大的金屬燃料，采用算術(shù)平均溫度下的 ku來計算燃料芯塊的溫度場，由此引起的誤差不會太大，這在初步估算燃料芯塊的溫度場時
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