倾斜角度对管内液氮流动阻力系数的影响

高温超导电缆大都采用带真空多层绝热保护的双层波纹管作为冷却电缆的液氮套管。波纹管内含有超导电缆时液氮的流动压力损失是其低温系统设计的重要参数。超导电缆根据实际布置需要,存在按一定角度倾斜排布的情况。对倾斜角度的波纹管进行了液氮流动实验,考察倾斜角度和流动阻力系数的关系。同时,也对光滑圆管进行不同倾斜角度的CFD仿真,考察光滑圆管内液氮流动受到不同角度下重力作用的影响。通过上述两方面的研究,得出结论认为在超导电缆实际应用中,电缆的倾斜不会对液氮的流动压力损失造成明显影响。

陶瓷过滤器对浇注系统中流动阻力的影响

采用因次分析法,利用相似理论求得金属丝过滤器、泡沫陶瓷过滤器、直孔陶瓷过滤器流动阻力与相关因素之间的数理方程,由此可得到过滤器在浇铸系统中的截面放大公式,为精确设计含过滤器浇注系统提供了必要的依据。

新型径轴向混合填充式回热器的流动阻力实验

对新型径轴向混合填充式回热器的流动特性进行了实验研究。实验结果表明:在工质体积流量相同的条件下,新型径轴向混合填充式回热器的稳态流动阻力系数f小于层叠丝网型回热器,而大于丝网卷裹型回热器和平行丝型回热器;在相同体积流量下,以He为工质的稳态流动阻力系数f是以N2为工质时的3.4—3.6倍;回热器稳态流动阻力系数f主要与回热器结构形式和工质雷诺数Re有关,受工质种类的影响不大。

圆形微/小针肋热沉流动阻力特性研究

以去离子水为流动工质,对9块不同尺寸、不同排布的圆形微/小针肋热沉在不同Re下的流动阻力特性进行了实验研究,并将所得的部分实验结果与现存的经验关联式进行了对比.实验结果表明圆形微/小针肋的压力降随着体积流量的增加而增大;圆形微/小针肋内摩擦阻力系数f随Re数的增大而逐渐减小,当Re数大于500时,流动阻力系数基本不变;肋高及直径的大小对摩擦阻力系数的影响较大;一个现有的宏观经验关联式能很好地预测部分实验段的实验结果.

碎片对燃料组件流动阻力影响的试验研究

压水堆核电站发生破口失水事故时由于水蒸气喷射作用会产生碎片,在长期堆芯冷却再循环阶段,碎片会随着冷却剂传送到安全壳地坑,部分碎片会穿过地坑滤网进入堆芯,堆积堵塞在燃料组件内,造成流动阻力。本试验搭建了相应的试验回路,包括一个全尺寸的组件,分析碎片在组件中的分布和堵塞情况,以及不同流量和碎片类型碎片量对组件流动阻力影响,定量化评估LOCA事故后安全壳内碎片对燃料组件流阻的影响。试验结果表明碎片几乎都堆积在下半组件;冷段破口工况下碎片床造成的阻力系数远大于热段破口工况;对比玻璃纤维,玻璃棉可以造成更大的流动阻力;微小颗粒包括碳化硅和化学沉淀物对碎片床有“压实效应”,对燃料组件流阻有显著的影响。

横掠椭圆管的换热和流动特性研究(英文)

对横掠不同长径比的椭圆管的换热和流动特性进行了研究。实验过程中考虑了8种不同类型的椭圆管，流动介质为空气。通过热质比拟和萘升华技术，获得了雷诺数在7000～65000范围内的局部和平均对流换热系数，通过比较不同类型椭圆管的实验结果，阐明了长径比k的影响，首次给出了Nu=f(k，Re，Pr)形式的实验关联式。同时，通过实验还获得了流动阻力系数。最后，使用油—灯黑可视化技术对横掠椭圆管的绕流特点进行了显示。结果表明，局部对流换热系数随长径比k变化，边界层的分离点随k的增大而向后移动。当k<6．0时，椭圆管的平均对流换热系数高于圆管；当k=6．0时，达到最大值，大约为圆管的1．6倍，同时，其阻力系数随着k的增大而减小；当k=2．0时，阻力系数约为圆管的60％。流型印证了实验结果的合理性。

同心环形管强迫流动与传热实验研究

在高温高压沸腾二相流实验系统上,实验研究了窄缝为2.05 mm的同心环形管,在不同加热条件下水的流动阻力与传热特性。2种加热方式为单内管或单外管电加热,通过处理实验测量的管壁温度获得传热系数。得到了以下结果:层流向紊流转变的临界雷诺数为2 300;环形管内的流动阻力系数小于普通圆管,外管加热时的摩擦系数小于非加热条件时的数值;窄缝环形管内换热有一定强化,高于相同条件下的圆管内紊流换热;内外管同时加热时,相比仅外管加热而言,外管的换热得到了抑制;得到了环形管内流动摩擦阻力系数与传热系数的实验关联式。

圆柱形果蔬压差预冷过程中的阻力特性实验研究

建立差压预冷箱阻力特性测试装置,对黄瓜、胡萝卜为代表的圆柱形果蔬在压差预冷过程中的阻力特性进行实验研究,通过对不同流量空气以及相应产生的压降进行测量分析,以拟合出圆柱形果蔬流动阻力系数S计算公式,为此类果蔬差压预冷气流组织和预冷箱设计提供有益的参考。

带芯波纹管内液氮流动压降特性的实验研究

高温超导电缆大都采用带真空多层绝热保护的双层波纹管作为冷却电缆的液氮套管。波纹管内含有超导电缆时液氮的流动压力损失是冷却系统设计的重要参数。对光管、波纹管和含有模拟内芯的波纹管内液氮流动下的压降特性进行实验测量,对相同流量和流速下3种管路的压降和相同雷诺数下流动阻力系数的进行比较。相同流量下,压降最大为带芯波纹管,其次为空心波纹管,最小为光管,并且3种管路的压降都随着流量增大而增大;相同雷诺数下,流动阻力系数最大为空心波纹管,其次为带芯波纹管,最小为光管,并且3种管路流动阻力系数都随着雷诺数增大减小,并趋向定值。在实验研究基础上,提出了空心波纹管和带芯波纹管内液氮压降的无量纲经验关联式。

有机热载体在螺旋盘管内流动换热特性影响因素分析

在考虑导热油物性变化和管壁热量输入的情况下，利用ANSYS CFX模拟软件数值模拟了螺旋直径D、管壁粗糙度K、导热油入口流速“、盘管布置方式及炉管直径d对导热油在盘管式有机热载体炉内层盘管的前10囤螺旋炉管内流动换热特性的影响。分析结果表明：导热油在有机热载体炉辐射受热面流速宜控制在3～4 m／s范围内。同时对其流动阻力系数和换热准则关联式进行拟合，为有机热载体炉优化设计提供借鉴。

不同填料冷却流道内流体流动与换热特性的对比研究

为研究不同填料冷却流道结构对冷却水换热效果的影响,采用Fluent软件对四种填料冷却流道内的流动与换热进行数值模拟研究。结果表明,在直形和螺旋形流道内存有明显的低速高温和高速低温流域,直形和螺旋形流道内压力沿流动方向均匀减小;对称形和环形流道内弯折流域内具有较大的速度梯度和压力梯度。在研究范围内,环形流道流动阻力损失最大,随着入口速度的增大,流道内速度边界层减薄,流动阻力损失逐渐减小;对称形流道内流动阻力损失随入口速度的增大而逐渐减小。直形和螺旋形流道局部换热较弱,综合换热能力较差;环形和对称形流道换热效果均优于直形和螺旋形流道,环形流道换热壁面平均Nu数最大,综合换热效果最佳。

特殊流道主泵低流阻水力部件研究

主泵是反应堆冷却剂系统的主要设备之一,也是反应堆冷却剂系统压力边界的组成部分,能保证反应堆冷却剂压力边界的结构完整性。在实现主泵基础性能指标的同时,低流阻水力部件设计优化也应重点研究。根据特殊流道主泵结构形式,以降低主泵水力部件流动阻力系数为目标,开展特殊流道主泵低流阻水力部件设计,完成低流阻水力部件性能分析及低流阻优化,设计出能够满足要求的低流阻主泵水力部件。

顶隙柱塞的研究

研究了顶隙式柱塞喷油泵的工作原理,对柱塞套进/回油孔的几何溢流面积和流量系数进行了计算。利用Hydsim软件对模型进行多参数模拟,通过单次喷射仪(EFS8241)试验验证,得出优化后的顶隙参数。与某柴油机配试结果表明,带顶隙柱塞的P7100喷油泵能够满足其功率和排放要求。

新型水系灭火剂的试验研究

通过测定黏度、渗透率及流动阻力系数 ,研究了新型水系灭火剂的流动性能 ;通过DSC分析及抗燃性实验 ,研究了新型水系灭火剂的阻火、灭火性能 ;通过灭火实验得出新型水系灭火剂具有明显优于水的灭火效果。

注水开发油田地层压力评价中的问题分析

从矿场实际出发 ,系统地分析了注水开发油田动态监测过程中所取得的压力资料 ,在油田开发应用中存在的主要问题及井数加权法难以正确反映油藏实际压力水平的原因。提出了考虑油水井井数比、流动系数 ,孔隙体积、综合油水井压力资料评价注采系统压力水平的方法。同时指出 ,不同的开发阶段应采用不同的地层压力计算方法和地层压力评价方法 。