热管冷却反应堆系统研究进展和挑战

热管是一种高效的非能动热量传递元件,热管冷却反应堆核动力系统在多场景特种应用领域具备独特优势。本文概述了热管冷却反应堆特种核动力系统发展情况。首先介绍了热管冷却反应堆概念提出以及在海陆空天等领域的应用场景分析,同时总结了国内外典型堆型的发展现状。其次探讨了当前热管冷却反应堆面临的关键技术挑战,包括高性能材料研究、高性能热管研制、高效能量转换技术研究、设计分析技术研究。最后对未来发展趋势进行了分析和展望,强调了整体系统一体化研制、发电器件特性研究以及智能自主控制技术在热管冷却反应堆领域的重要性。本文的系统性总结将推动热管冷却反应堆技术的进一步发展,为未来特种核动力系统的应用提供重要支持。

不同螺旋缠绕异形管换热器壳程性能数值研究

缠绕管的形状对螺旋缠绕管换热器的传热能力有重要影响,本文建立了具有不同截面形状的螺旋缠绕管换热器模型,数值研究了八种不同截面形状的缠绕管对螺旋缠绕管换热器壳程流动与传热性能的影响。相比于传统圆管,三叶管和水滴管对壳程流体造成的扰动较大,增强了螺旋缠绕管换热器的综合换热性能,而三叶管则具有最大换热能力。进一步分析了不同冲刷方式对螺旋三叶管换热器和螺旋水滴管换热器壳程性能的影响,结果表明:在相同的进口工况下,螺旋三叶管换热器壳程努塞尔数相比于传统圆管提高了11.8%~15.5%,阻力系数增大了41.9%~49.6%;螺旋水滴管换热器壳程努塞尔数相比于传统圆管提高了2.8%~4.3%,阻力系数增大了3.2%~6.8%;在雷诺数为2 603~5 206的工况条件下,管截面与流动方向夹角为0°的三叶管换热器综合换热性能最好,而管截面与流动方向呈逆流形式的水滴管换热器综合换热性能优于顺流形式。

新型内热式高压焙烧炉的设计

设计了一种新型的内热式高压焙烧炉。该高压焙烧炉的特点是耐压高、析焦量大、产量大,主要用于特种石墨生产的二次焙烧工序。通过有针对性的设计,解决了传统外热式高压焙烧设备产量小、内热式高压炉加热及密封难的问题,提升了炉内控温精度和温度均匀性。

热处理特殊过程确认的管理

针对开展热处理特殊过程确认工作尤为重要这一情况,对需确认的热处理过程的识别原则、分类方法以及确认工作的实施和确认过程中的记录保存做了明确说明,为企业热处理特殊过程的确认提供了参考。

围术期专项护理结合综合保温干预对剖宫产产妇产后康复相关指标及低体温的影响

目的探讨围术期专项护理结合综合保温干预对剖宫产产妇产后康复相关指标及低体温的影响。方法选取2022年6月—2023年9月菏泽市第六人民医院拟行剖宫产的76例产妇为研究对象,按随机数字表法将其分为对照组与观察组组,各38例。对照组实施常规护理,观察组实施围术期专项护理结合综合保温干预。对比两组的康复相关指标、体温变化、应激指标、低体温及寒战发生情况。结果观察组术后首次排气、首次下床时间均短于对照组,组间差异有统计学意义(P<0.05)。观察组T_(2)、T_(3)时的体温均高于对照组,组间差异有统计学意义(P<0.05)。对照组T_(1)、T_(2)时的心率(HR)均快于同组T_(0)时,舒张压(DBP)、收缩压(SBP)、均高于同组T_(0)时,但观察组的HR慢于对照组,DBP、SBP均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组低体温、寒战发生率均低于对照组,组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论围术期专项护理结合综合保温干预能够减轻剖宫产产妇应激反应,减少低体温及寒战发生,促进产后康复。

高温烟气水冷换热管的数值模拟及结构优化

由于烟气水冷热交换器烟气侧温度很高,能快速提升换热管的温度,如果此时冷却水吸收的热量不足以冷却换热管则会造成换热管超温爆管。采用FLUENT软件对某新型烟气急冷器换热管进行数值模拟,并进行结构优化。结果显示,由于烟气入口侧的温度较高,流速较快,造成换热管壁面温度也较高,从而导致换热管外的冷却水形成膜状沸腾。对异形换热管进行数值模拟,发现与圆形换热管相比冷却水侧产生的水蒸气分布更均匀,在壁面处不会形成局部水蒸气含量过多的情况,同时能使换热管壁面最高温度降低约265 K,使换热管壁面平均温度降低4.8%~8.3%。并且研究了烟气处理量对换热管的影响,发现随着烟气处理量的增加,烟气出口温度和换热管壁面温度也随之升高;在相同的烟气处理量下,异形管外冷却水吸收的热量多于圆形管外冷却水吸收的热量。

一种高温高压特殊阀门的研制

研制一种可用于从常温快速升温高达1000 K的高温高压特殊阀门。介绍了阀门的主要密封结构和密封原理。并概括介绍合理选型、选材及自行设计高温试验方法,以及设计中必要的验证手段等研制过程。通过确立合理的技术方案及有步骤地实施比较符合工况条件的研制与验证过程,特别是自行设计高温试验取得的满意结果后,可以生产满足航空航天试验特殊要求的阀门。

1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯的比热容、热力学性质及绝热至爆时间研究

应用Micro-DSCⅢ微热量仪的两种连续比热容测定模式对1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)比热容进行了测定.得到298.15K时FOX-7的标准摩尔比热容分别为176.56和176.02J·mol-1·K-1,相对偏差为0.31%.运用Gaussian03W程序的DFT-RB3LYP/6-311++G**方法对FOX-7在283～353K温度范围内进行了比热容理论计算,结果为147.11～170.54J·mol-1·K-1,与Micro-DSCⅢ微热量仪测定值偏差在13.27%～15.46%之间.用测得的比热容方程计算了298.15K为基础的FOX-7的热力学函数并得到了绝热至爆时间.

“三线精神”融入高校“传热学”课程思政探析

三线建设是新中国历史上的伟大壮举,为中华民族留下了“三线精神”这一宝贵财富。对“三线精神”内涵进行挖掘,能够对新时代青年群众的教育和引导产生积极影响。传热学是研究热量传递规律及其应用的工程技术学科,是高校能源与动力工程专业一门必修的主干技术基础课程。将“三线精神”融入传热学课程,可以帮助学生更好地理解传热学的发展历程和应用领域,培养学生的爱国主义精神和综合素质,促进跨学科交流与合作,丰富课程内容和教学方法。该文从“三线精神”的背景和内容出发,对“三线精神”融入相关专业课程的现状进行了综述,分析了“三线精神”融入传热学课程的意义和优劣,最后指出将“三线精神”融入传热学课程的具体措施,为将“三线精神”融入传热学课程思政提供参考。

电磁技术在特殊钢大断面方圆坯连铸中的应用

钢水电磁感应加热和连铸坯电磁搅拌均为高效环保的电磁冶金技术,连铸已成为电磁技术应用最活跃的领域。介绍了二者在特殊钢大断面方圆坯连铸工程中的应用情况,并总结分析了中间包钢水感应加热、结晶器电磁搅拌(M-EMS)、二冷电磁搅拌(S-EMS)和末端电磁搅拌(F-EMS)技术的合理结构形式、工艺布置位置、组合应用模式及其应用效果等。实践证明,合适的电磁技术应用对特殊钢大断面方圆坯连铸具有良好的冶金质量效果,其中:电磁感应加热技术可将中间包钢水过热度控制在15±2℃,以实现高品质特殊钢连铸所需要的“低过热度-恒温浇注”关键工艺;大圆坯连铸采用三级联合电磁搅拌工艺、大方坯连铸采用二级电磁搅拌和凝固末端软压下(SR)工艺,对大断面特殊钢连铸坯的内部质量改善有显著效果,可达到铸坯中心缩孔≤0.5级、中心疏松≤1.5级、中心偏析≤1.10等高质量指标;采用中间包电磁感应加热可以保证的“低过热度-恒温浇注”及M-EMS+S-EMS+F-EMS(或SR)三级质量控制工艺,可以将连铸拉速在常规工艺的基础上提高50%以上。

热区某特种部队中暑现状及个体易感因素调查研究

目的了解热区某特种部队中暑现状,找出影响中暑的个体易感因素。方法随机选择热区某特种部队376名战士,通过调查问卷得到人员年龄、军龄、身高、体质量、入伍前每天锻炼时间等基本情况以及中暑情况,将发生过中暑的人员设为中暑组,未发生过中暑人员设为未中暑组,测试2组人员的台阶指数、400 m跑成绩、400 m渡海登岛障碍成绩、5 km越野成绩和体质量指数(body mass index,BMI)等体能体质指标,同时测量其5 km越野前后的鼓膜温度、平均皮肤温度、心率、血氧饱和度和血压,分析比较2组人员在可能影响中暑的个体因素方面的差异。结果根据中暑诊断标准,调查对象近1年发生过中暑的共79人,中暑发病率为21.01%。中暑组与未中暑组在年龄、军龄、对训练量的接受程度、对于训练是否有压力、睡眠质量、台阶指数、5 km越野成绩、BMI、5 km越野前后的平均皮肤温度和脉压差变化量等方面的差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论热区某特种部队中暑发病率较高,年龄和军龄较小、对训练量的接受程度较差、认为训练有压力、睡眠质量较差、台阶指数较小、5 km越野成绩较差和BMI较大的战士更容易发生中暑,这些指标可能是部队官兵中暑的个体易感因素。

高端特殊钢分切圆刀片热处理工艺研究

对分切圆刀片国内外的工艺技术研究现状进行综述,采用Cr12Mo1V1作为刀片基体材料,针对高端特殊钢分切圆刀片的特性进行热处理工艺研究。结果表明,空冷淬火后得到的分切圆刀片具有优异的力学性能。确定Cr12Mo1V1材料分切圆刀片的最佳热处理工艺为:加热至790℃退火保温2 h,随炉冷却至500℃后出炉空冷;淬火过程分为三个阶段,先升温至600℃保温0.5 h,再升温至850℃保温0.5 h,然后升温至1050℃保温1 h,空冷至室温;一次回火工艺为200℃×2 h,随炉冷却至室温;二次回火工艺为480℃×2 h,随炉冷却至室温。

液体定压比热容的理论推算

液体定压比热容的理论推算赵小明，刘志刚，王文，陈钟颀（西安交通大学能源与动力工程学院西安７１００４９）关键词聚集理论，循环，比热容１前言物质的比热容不仅是其重要的热物性参数之一，而且是与物质结构密切相关的特征数据，它对物理学和化学的理论研究及许多化工...

一种自焙炭块的导热系数

利用激光脉冲法、铜卡量热计法和浸渍法分别测定了不同石墨化度的自焙炭块的热扩散系数α、恒压比热容ｃｐ和体积密度Ｄｂ，并据λ＝Ｄｂｃｐα求出２００～１１００℃该炭块的导热系数λ。结果表明：原始自焙炭块的λ值随温度升高而增大，这可能是由于测试过程中石墨化度随温度升高而明显增加，且λ值与石墨化度成正比所致；恒温下，λ值随石墨化度增加而增大；在石墨化度较高时，λ值随温度升高而稍有降低。当石墨化度在０．７以上时。

调整处理对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢组织与力学性能的影响

实验室研究了调整处理工艺对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢组织与力学性能的影响,通过力学性能测试和金相显微组织观察,结果表明:随调整处理温度的提高,强度逐渐增加,塑性、韧性逐渐下降;816℃调整处理后,随时效温度的提高,强度逐渐下降,塑性、韧性逐渐增加;在相同的时效温度下,与固溶态相比,调整处理后的强度显著较低,但塑性、韧性较高。

大空间火灾烟气填充过程的盐水模拟研究

根据相似原理，讨论了利用盐水在清水中的流动模拟大空间火灾烟气流动的原理，对影响模拟精度的几个因素进行了分析，重点研究了烟气的填充过程．结果表明，若盐水的密度和释放速率合适，且达到湍流状态，盐水流动能够较好模拟烟气流动。

蒸发器出口两相时制冷系统动态特性模拟

建立了以集总参数法为基础,以换热器为主要研究对象的制冷系统动态仿真模型。模型中,制冷系统中的蒸发器、冷凝器、电子膨胀阀、压缩机等核心部件都利用能量、质量、动量等基本方程耦合建立了理论模型,并通过使用Mat-lab的Simulink模块完成整个循环的动态仿真。该模型可完成蒸发器两相出口等特殊工况的模拟,并解决了以往仿真中易出现的模型和算法振荡问题,在模拟两相出口时能够实现模型的平滑过渡。当该模型用于空调系统时,在系统参数突然变化的情况下,能够模拟系统相应的动态变化过程。经过试验验证,该模型在模拟蒸发器出口两相的特殊工况时也具备相当的准确性。

异型管管翅式换热器性能研究

管翅式换热器的翅片优化为研究热点,而对管型的研究较少。本文提出一种与圆管相同水力半径的异型管的设计方法,建立了异型管管翅式换热器空气侧换热的数值计算模型,研究了管型、迎风方向和翅片间距对异型管管翅式换热器性能的影响。结果表明:对于双排的异型管换热器,第一排管大圆迎风,第二排管小圆迎风时,空气流动最均匀,压降最低,是综合性能最佳的迎风方向排布;在所研究的圆管、椭圆管、异型管和扁平管管翅式换热器中阻力特性和综合性能最好的是异型管i,在4 m/s风速下,异型管i的压降比圆管低31.86%,性能强化评价指标(Nu/Nu_(0))/(f/f_(0))值为1.456,主要由于管间空气的净流通面积大,流经换热器受到的扰动小;此外,翅片间距越大,管型对空气侧流动换热的影响越大,在大翅片间距下,管型对换热器阻力性能及综合性能的改善效果优于小翅片间距。

重庆长江大桥复线桥水泥的质量控制及对混凝土性能影响

针对重庆长江大桥复线桥结构和施工特点生产的专用水泥,通过对水泥矿物组成、细度、水化热、强度变异系数、入库温度的控制,对降低混凝土温升、提高混凝土体积稳定性和耐久性起到了直接、有效的作用。采用专用水泥配制的混凝土具有良好的综合技术性能。

能级统计与金属小粒子电子比热的研究

利用随机矩阵理论,在能级间距分别为等能级分布、泊松分布、正交系综分布、幺正系综分布及辛系综分布的情况下,对含电子数为奇数和偶数的金属小粒子的电子比热进行了理论计算;并对其高低温特点作了讨论.