一、多管平行通道流动不稳定性类型试验研究（论文文献综述）
赵文一,匡以武,王文,张红星,苗建印[1]（2021）在《水平管内冷凝流动的稳定性》文中研究指明管内冷凝换热流动在紧凑型两相热控系统中比较常见,本文关注于冷凝两相流中的不稳定性。首先对工质在冷凝器中的热力学过程进行建模,然后利用Lyapunov稳定性理论讨论了冷凝流动过程中流动压降发生振荡的机理。发现失稳区间的质量流量开始点对应的出口工质干度为1,而失稳区间的结束点对应的工质出口干度通常在0.8左右。在大入口过热度、小管径以及低热通量下,冷凝器的压降-流量曲线会出现负斜率,工作流体若进入负斜率区域,会导致压力振荡,使得系统的运行变得不稳定。
张锐,马在勇,蒋志鹏,岳倪娜,张卢腾,唐瑜,孙皖,潘良明[2]（2021）在《倒U型管蒸汽发生器单相管间脉动现象影响参数研究》文中认为本文给出了单相管间脉动起始点的判定准则,且通过实验方法研究了不同一次侧入口温度、二次侧流量及回路阻力系数下单相管间脉动的变化规律。结果表明,随一次侧入口温度的升高,脉动起始点流速会随之呈近乎线性增加;随二次侧流量的增加,脉动起始点流速变化不大,脉动周期变大;随回路阻力系数的增加,脉动起始点流速呈先减小后趋于稳定的趋势,且小的回路阻力系数主要影响脉动起始点流速,大的回路阻力系数主要影响流量的分配。此外,实验中发现局部阻力系数的空间分布对流量分配的影响差别不大。
刘峰[3]（2020）在《两相流量漂移瞬态过程机理研究》文中提出两相沸腾换热因其具有显着的热移除能力,被广泛应用于工业领域中。然而,在实际应用过程中,往往会伴随出现热诱导的两相流动不稳定现象,导致两相换热能力受到极大限制,甚至直接造成系统崩溃。本文以单通道强迫两相流动过程中的流量漂移为研究对象,采用非线性动力学稳定性分析和实验研究,揭示了流量漂移失稳的动力学机理,并基于该机理提出了相应的调控方法,主要研究内容与结果如下:首先,针对小扰动作用下流量漂移的局部稳定性,基于延拓法原理建立了非线性二阶常微分数学模型,通过对系统模型进行分岔理论分析得到了余维]分岔图,证明了鞍结分岔点、内/外部曲线切点以及流动不稳定起始点的等价性,同时表明系统运行状态跨过内部曲线极小值点并非流量漂移发生的充分条件。进一步,以两个鞍结分岔点为分界点将内部曲线划分出两个独立的稳定分支,并以分支间的流量阶跃表征流量漂移。流量漂移具有单向不可逆性,该特征决定了漂移迟滞的存在,即系统最终达到的稳态解取决于系统运行状态的历史演化过程。其次,针对大扰动作用下流量漂移的全局稳定性,建立了扰动与相平面内状态点之间的关联,由此引入了平衡不动点吸引域概念用于评价大扰动的影响。构建了非线性二阶常微分数学模型,采用数值相图方法对流量漂移开展了全局稳定性分析,通过全局相图的构造证明了吸引域边界的存在性,确定了稳定平衡点吸引域的范围,并获取了吸引域边界的位置信息及典型特征,揭示了大扰动对漂移失稳的作用机制。通过结合小扰动下漂移失稳特性,提出了以吸引域边界为基础的流量漂移失稳的动力学机理。进一步,针对漂移迟滞过程中流量漂移的瞬态特征开展了实验研究,观察到流动振荡能够导致流量漂移提前于鞍结分岔点发生。通过将实验数据与理论模型结合,计算了吸引域边界的位置,构造了吸引域边界的通用函数形式,揭示了流动振荡诱导流量漂移发生的作用机制,验证了漂移失稳的动力学机理。此外,通过实验观察系统级水动力多值特性曲线的典型特征,提出了以冷态流动阻力为基础的热态流动阻力近似预测方法,可用于快速把握热态下的两相流动特征。最后,为实现流量漂移的主动调控,推导了水动力多值特性曲线极值点间的理论关系式,结合极小值点的经验预测式,获得了流量漂移参数边界的半经验预测式,进而基于参数边界提出了以过冷参数调节为导向的调控方法。此外,以参数边界为基础,基于吸引域边界提出了以过冷参数和扰动激励为导向的调控方法。
王艳林,周磊,昝元锋,徐建军,闫晓[4]（2021）在《并联多通道流动不稳定性实验研究》文中研究说明以去离子水为工质,在系统压力为0.89～1.32 MPa、入口质量流速为500～750 kg/（m2·s）、入口温度为58.5℃～132.3℃的条件下,研究了2、3、5根圆管通道（1400 mm×Φ8 mm×2 mm）内工质向上流动时并联通道发生流动不稳定时的特征,并对比了其流动不稳定边界。结果表明,加热并联多通道进入两相后首先发生流量漂移,当通道出口含气率达到一定程度后,最热通道与其他通道之间发生周期性流量脉动;在对称加热条件下,加热通道数目对并联多通道流动不稳定边界无明显影响。
王艳林,周磊,昝元锋,杨祖毛,闫晓[5]（2021）在《径向热流密度分布对并联多通道流动不稳定性的影响研究》文中研究指明以去离子水为工质,在系统压力为0.89～1.32 MPa、入口质量流速为500～750 kg/（m2·s）、入口温度58.5℃～132.3℃的参数范围内,研究了5根圆管[长1400 mm、外径Φ8 mm、壁厚2 mm（1400 mm×Φ8 mm×2 mm）]加热通道内工质向上流动时,在不同径向热流密度分布条件下并联通道内发生流动不稳定时的特征,并对比了其流动不稳定边界。结果表明,在对热通道发生流动不稳定时的参数进行处理时,径向加热热流密度分布对并联多通道流动不稳定边界无明显影响;对于不同热流密度分布的并联多通道结构,其流动不稳定边界和完全对称加热的并联多通道的流动不稳定边界是一致的。
李常伟,马云飞[6]（2019）在《一体化反应堆直流蒸汽发生器流动不稳定性研究》文中研究说明一体化反应堆结构紧凑、安全性高,在中小型反应堆的发展中具有很大优势。一体化反应堆中通常采用套管式直流蒸汽发生器（OTSG）,传热管是套管结构,采用双面传热,换热能力强,但套管内存在单相区,汽水两相区和过热区,传热情况复杂,在反应堆启动、停止或低功率运行时容易产生两相流动不稳定现象。文章采用RELAP5程序,针对某陆用反应堆套管式直流蒸汽发生器建立了集总参数分析的模型,研究了系统压力、入口过冷度、入口节流等参数对流动不稳定性的影响。计算结果表明:增大系统压力,提高入口过冷度,在一定条件下增加入口节流均有利于系统的稳定。文章是对一体化反应堆直流蒸汽发生器流动性研究,对船用反应堆的直流蒸汽发生器流动性研究同样具有参考意义。
马栋梁[7]（2019）在《超临界水自然循环换热对流动作用机理研究》文中研究说明超临界水冷反应堆（SCWR）是第四代先进反应堆中唯一的一种水冷堆,具有经济性、连续性等诸多综合优势,是借鉴目前压水堆、沸水堆和超临界火电机组的设计、建造和运行经验,提出的一种先进水冷反应堆。选取超临界水为冷却介质,堆芯出口压力25 MPa,温度500℃。研究了超临界水自然循环换热对流动的作用影响,对缓解堆芯事故及第四代超临界水冷反应堆的堆芯余热排出系统的设计,具有理论和工程实践价值。首先,进行了超临界水自然循环流动换热实验。研究了超临界水自然循环系统,在不同的系统压力条件下,对其自然循环流动换热特性的影响。研究结果表明:超临界自然循环流量的波动幅度,跟亚临界自然循环流量相比较大。在超临界水自然循环流动实验数据信号的基础上,通过选择各种不同的小波基函数,对实验流量信号进行了信号去噪分析,以利于对实验信号进行进一步的分析。然后,分析了超临界水从拟液态区向拟汽态区过渡的过程中,其导热系数、动力粘度、定压比热和膨胀系数等相关参数的变化规律特征。拟合得出了计算超临界水拟临界膨胀系数的计算公式。归纳了已有超临界水在临界区域的划分判定模型。在此分析基础上,完善了超临界水的三区分析判定模型,得到了新的超临界水在临界区域的判定划分数据。并由此拟合得到了新的超临界水分区边界计算关系式。其次,在已有实验数据的基础上建立了基于BP神经网络的超临界水传热系数和超临界水自然循环流量的预测模型。通过该预测模型,预测并分析了管径、流量、功率、压力等参数的变化对超临界水传热系数的影响情况。得到了在不同管径、高度差和入口温度条件下自然循环流动不稳定性起始点的三维分布云图。同时分析了已有传热恶化点功率计算公式的适用情况及误差分布情况。并对传热恶化点功率的计算公式进行了优化和改进,新建立起来的超临界水传热恶化点功率计算模型,综合考虑了流量、管径、压力和入口温度的影响,具有较小的平均相对偏差和平均绝对偏差。再次,运用数值分析软件,对加热功率在均匀分布和不均匀分布条件下超临界水自然循环的流动换热进行了模拟研究分析。当加热功率分布特征分别为均匀加热、功率递增、功率递减和正弦型分布时,分析了在不同的加热功率分布条件下时,其不同的换热条件对自然循环流量影响的变化特点。最后,对超临界水中含有细颗粒物时,其在管道中运动沉积的规律情况进行了模拟计算研究。研究了加热功率、入口温度、入口速度、平均颗粒直径、不同管道间加热的不对称度等参数对超临界水中细颗粒的影响变化情况。研究结果表明:随着入口温度的升高,颗粒物沉积浓度的峰值逐渐向管道入口段靠近;随着入口流速的升高,颗粒物浓度沿管道方向分布的峰值逐步向管道出口部分移动;管道的加热作用,对于颗粒物的浓度降低和沉积具有一定的抑制作用。综上所述,将不同研究方法计算得到的结果进行了对比分析和验证。得出在超临界自然循环系统中压力突然变化之后,流动稳定性的转变特征。得出在超临界压力下,当管道受到热阻力和热绕流作用影响之后,流体中所经历的热加速驱动和热阻力驱动等不同阶段的变化特征。同时得到了超临界水中细颗粒物质受热后,在管道的后段部分会受到颗粒物再移除作用的运动沉积机理影响。
张添[8]（2019）在《用于高热流密度大功率散热的复合液体冷却技术研究》文中指出伴随着各类有效载荷的小型化、轻量化发展趋势,各类光/电子器件向着更高集成度、更大功率方向发展,对热控系统带来更严苛的散热需求。各类液体冷却技术如微通道冷却、射流冲击冷却等具有集成度好、传热效率高的优势,但在应用于大尺寸热源冷却时,采用单相及两相传热均会面临新的挑战,如受限空间内流动沸腾不稳定性、面温度不均匀性增加及大流量导致的总阻力损失过大等问题。本文主要针对十瓦每平方厘米至百瓦每平方厘米级、总发热功率千瓦级的“高热流密度、大功率”散热需求和液体冷却技术遇到的问题,开展相关的设计与实验研究。借鉴轴向槽道热管结构良好的气、液分离工作特性,提出并研制了一种带蒸汽腔的Ω型复合微小通道热沉,用以解决大面积、高热流密度能量收集时,由于通道内部乏汽排除不畅产生“气塞”和“返流”现象,进而导致流动沸腾不稳定性、传热恶化的问题。Ω型微小通道热沉底板包含20个Ω形平行通道作为液体流道,肋顶端与盖板下表面之间连通的空腔作为两相传热时的气体流道,并以石英玻璃作为可视化盖板材料。基于闭式泵流体回路,搭建了热沉性能初始测试平台,分别测试了无水乙醇、HFE 7100电子氟化液为工质时的流动及传热特性。实验结果表明:1)随着加热热流密度的逐步增加,热沉与流体之间的流动及传热状态,依次由单相强迫对流经核态沸腾并最终达到过渡沸腾状态,成功实现了高热流密度工况时气、液工质分区域流动。2)使用无水乙醇为工质时,当工质流量最小为5.48mL/s时,有效加热热流密度最高为30.3W/cm2（总加热功率762.3W）,此时获得的最大传热系数为9494W/（m2·K）。根据“场协同理论”中关于速度梯度方向和热流方向协同性越好,则对流传热强度越高的理论,为进一步优化传统微通道冷却技术的散热性能,结合多孔介质结构促进两相对流传热,设计了复合光滑/粗糙肋化受冲击表面结构的分布式复合射流冷却热沉（SL13）。使用ANSYS FLUENT软件对热沉整流区、分布式射流孔板等进行了校核数值计算。研制可视化射流冷却测试件,并搭建高速显微摄像平台,验证了上述受冲击表面强化结构对促进相变的发生、提高临界热流密度等方面的有效性。针对可用于30×30mm2热源散热的三种复合不同表面结构的分布式复合阵列射流冷却热沉（平板表面SL1、光滑针肋表面SL2、外覆烧结多孔层（120150μm）的粗糙针肋表面SL3）,测试了低雷诺数条件下（Re<1200）,不同入口工质流量、入口过冷度及安装倾斜角对热沉性能的影响,并得到了考虑入口过冷度时各热沉的传热性能半经验计算公式,对应的平均绝对误差<6.0%。以无水乙醇为工质的四种可视化射流冷却测试件（KS14）,固定工质入口过冷度60±1K,可视化实验结果显示:当有效加热热流密度固定为82.5±2.5 W/cm2、工质流量范围1.07.5（±0.5）mL/s时,随着工质流量逐渐降低时,采用肋化结构的测试件KS24均可明显的观测到,随着射流腔内部的工质由分层湍流逐步进入泡状流、弹状流及环状流,工质与壁面间的传热由单相强迫对流发展为核态沸腾及膜态沸腾,即两类肋化表面均可有效促进相变的发生。针对三种（SL13）分布式复合阵列射流冷却热沉的相关性能测试结果表明:1)使用无水乙醇为工质,增加工质流量均可有效的降低壁面过热度、提高临界热流密度、增加单相对流传热系数,但在两相区会小幅度的增加温度不均匀性,且会增加热沉的阻力损失。2)增大入口过冷度可以小幅度的增加临界热流密度CHF,但对应的传热系数会下降,同时对温度均匀性影响不大。3)与水平安装相比,竖直安装时热沉临界热流密度和传热系数会出现小幅度衰减,但总体上热沉性能受工质流量的影响更大。4)根据压降振荡幅频特性的差异,可将固定入口条件、逐步增加加热热流密度时的整个运行过程划分为Part14四个区域,作为系统内部传热模式的辅助判据,各区域分别对应单相强迫对流传热、稳定核态沸腾、过渡沸腾及饱和沸腾。5)综合对比所有实验结果,采用光滑针肋表面的分布式复合射流冷却热沉SL2水平正向安装,在工质入口过冷度60K、工质流量10.2mL/s时,获得的全局最大临界热流密度CHFmax为160W/cm2（总有效加热功率1440W）,此时换热系数h为17921W/（m2·K）;在工质入口过冷度为50K、工质流量为12.7mL/s时,全局的最大传热系数?为18341W/（m2·K）,此时有效加热热流密度为140W/cm2。与前述优化后的微通道冷却热沉相比,复合射流冷却热沉具有更优的传热性能。6)建立了包含过冷度影响的核态沸腾传热系数模型,具有更好的普适性,同时针对前人基于单孔射流的CHF关联式进行进一步优化,明确射流速度、射流孔径和工质流量对热沉性能影响的相互作用。
刘洋,杨星团,贾海军[9]（2017）在《基于脉动比预处理FFT的密度波不稳定性边界研究》文中指出两相流不稳定性试验的数据会包含一定程度的噪声信号。在判断两相流不稳定边界时,传统的基于流量脉动量幅值的方法具有局限性。本文研究了一种基于脉动比预处理的快速傅里叶变换（FFT）方法,通过捕捉密度波不稳定发生时频域上的特征信号来确定稳定边界,并对两组不同工况的试验数据进行分析。试验结果表明,本文方法具有较好的准确性。
胡练[10]（2017）在《耦合空泡演化特性的并联矩形窄流道沸腾两相流动失稳机理研究》文中研究说明矩形窄流道具有结构紧凑、换热效率高的优势,作为一种强化传热元件,在采用板元件的先进反应堆堆芯设计中得到广泛的研究和应用。在较高的壁面加热功率下,并联矩形窄流道内可能发生强烈的沸腾两相流动,并引起流动失稳。当发生流动失稳后,周期性的热工参数振荡会导致换热设备周期性的机械应力和热应力,并可能诱发燃料元件表面传热恶化,甚至导致燃料元件烧毁。因此,研究并联矩形窄流道内两相流动失稳的触发机理,对核反应堆的热工水力安全性具有十分重要的意义。本文通过开展可视化实验研究和理论研究,来分析并联矩形窄流道内流动失稳过程中两相热工参数的脉动特征和空泡的演化行为,进而分析空泡演化行为对流动失稳的触发机理。本文主要开展了以下5个方面的研究:（1）基于可视化实验研究,采用数值PIV分析方法对实验可视化图像进行分析,建立矩形窄流道内沸腾两相流动的空泡分布模型,该模型应用于矩形窄流道内高过冷沸腾工况,对低空泡份额下汽相平均流速的预测误差在±8.5%以内;同时,采用神经网络流型识别技术来获得沸腾两相流动失稳过程中流道出口的两相流型和流道内两相流型的演化过程,并得到矩形窄流道实验中四种不同流型:弥散/聚合泡状流、帽/块状流、搅混流以及环状流。（2）根据流量脉动幅度特征,以流道入口流量脉动幅度发生明显变化的工况点作为流动失稳起始点。基于频谱分析对并联矩形窄流道内流动失稳过程进行研究,两相流动失稳过程分为两个阶段脉动:第一阶段脉动为相对较低振幅且无确定周期的脉动;第二阶段脉动具有确定周期和较高振幅,为典型的密度波型脉动。结合流动失稳过程中流道内空泡演化行为的分析,发现当出口达到饱和沸腾时,由于强烈的沸腾作用,大量蒸汽产生并使得密集汽泡/汽块发生聚合,空泡从搅混流迅速转变到环状流,两相流动阻力特性发生变化,导致第一阶段脉动发生。而第二阶段脉动发生在流道内出现较长环状流时,且伴随着流道内受空泡演化影响的两相流动的倍周期现象。（3）结合一维两流体模型和漂移流模型的运动学本构关系,建立混合两相流动模型。与Ishii等人建立的4方程漂移流模型守恒方程不同,本文建立的混合两相流动模型不需要引入动量和能量协方差,因此在数值求解上效率更高且精度更高。本文针对混合两相流模型,开发新的预条件JFNK方法来实现耦合全隐式数值求解。基于混合两相流动方程的半隐式离散方案,建立了有效的预条件方法,保证数值求解的稳定性和高效性。（4）基于数值计算结果分析,预测了并联矩形窄流道内两相流动不稳定边界,与实验获得的不稳定边界对比,其平均误差在±7%以内。同时对并联矩形窄流道内两相流动不稳定的非线性特征进行了研究,发现:在高入口过冷度工况下,在稳定边界的稳定性转变过程中,系统发生超临界Hopf分岔;而在低入口过冷度工况下,在稳定边界的稳定性转变过程中,系统发生次临界Hopf分岔。在两相流动稳定性对重要参数的敏感性研究中显示:在其它工况参数相同条件下,较高入口过冷度、较大流道间隙以及较大的分布参数都会增强并联矩形窄流道的稳定性。（5）本文结合可视化实验研究和理论研究,分析了并联矩形窄流道内两相流动失稳的触发机理。在并联矩形窄流道内,由于流动传热的延迟性和空泡的迁移特性,流道内空泡演化相对于入口质量流速的脉动存在延迟反馈效应,这一效应导致流道内受空泡演化行为影响的两相流动的倍周期脉动。当并联流道加热功率达到一定值时,流道内空泡份额较高,此时由于流道间空泡份额延迟效应的差异,导致流道间存在超过180°的压降脉动相位差。在并联矩形窄流道间压降差和空泡演化导致的流动阻力特性的延迟效应共同作用下,导致并联矩形窄流道内两相流动失稳发生。本文对并联矩形窄流道内两相流动失稳开展了实验和理论研究。从空泡演化行为的角度揭示了并联矩形窄流道内两相流动失稳的触发机理,为工程应用中避免和抑制两相流动不稳定的发生提供理论依据。
二、多管平行通道流动不稳定性类型试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多管平行通道流动不稳定性类型试验研究（论文提纲范文）
（1）水平管内冷凝流动的稳定性（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 冷凝器内两相流压降波动以及分析建模 |
| 1.1 通道内沿程压降分析 |
| 1.1.1 摩擦压降 |
| 1.1.2 加速压降 |
| 1.2 模型验证 |
| 1.3 系统稳定性分析 |
| 1.4 压降稳定性分析 |
| 1.4.1 过热度影响 |
| 1.4.2 管径影响 |
| 1.4.3 热通量影响 |
| 1.4.4 饱和温度影响 |
| 2 结论 |
| 符号说明 |
（2）倒U型管蒸汽发生器单相管间脉动现象影响参数研究（论文提纲范文）
| 1 实验装置 |
| 1.1 实验回路系统 |
| 1.2 实验段结构 |
| 1.3 实验参数范围 |
| 2 单相管间脉动实验现象 |
| 3 管间脉动影响因素分析 |
| 3.1 一次侧入口温度影响分析 |
| 3.2 二次侧流量影响分析 |
| 3.3 回路阻力系数影响分析 |
| 4 结论 |
（3）两相流量漂移瞬态过程机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 流量漂移概述 |
| 1.2.1 内/外部曲线 |
| 1.2.2 流量漂移 |
| 1.3 国内外相关工作研究进展 |
| 1.3.1 流动不稳定起始点 |
| 1.3.2 流量漂移瞬态失稳特性 |
| 1.3.3 流量漂移抑制措施 |
| 1.4 研究思路及主要内容 |
| 1.4.1 研究对象 |
| 1.4.2 当前研究不足 |
| 1.4.3 研究思路与技术路线 |
| 1.4.4 主要研究内容 |
| 2 流量漂移局部稳定性分析 |
| 2.1 理论分析方法 |
| 2.1.1 大小扰动划分 |
| 2.1.2 分岔理论 |
| 2.1.3 延拓法原理 |
| 2.2 系统模型构建 |
| 2.2.1 单通道系统 |
| 2.2.2 系统物理模型 |
| 2.2.3 系统数学模型 |
| 2.3 模型有效性验证及分岔理论分析 |
| 2.3.1 鞍结分岔有效性识别 |
| 2.3.2 流动不稳定起始点 |
| 2.3.3 不稳定分岔区间 |
| 2.3.4 漂移迟滞 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 流量漂移全局稳定性分析 |
| 3.1 理论分析方法 |
| 3.1.1 平衡不动点吸引域 |
| 3.1.2 相图分析法 |
| 3.2 数学模型构建及有效性验证 |
| 3.2.1 数学模型构建 |
| 3.2.2 数学模型有效性验证 |
| 3.3 全局稳定性数值相图分析 |
| 3.4 基于吸引域边界的流量漂移失稳动力学机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 流量漂移瞬态失稳过程实验研究 |
| 4.1 实验系统和操作流程 |
| 4.1.1 实验系统设计原理 |
| 4.1.2 实验系统及仪器设备 |
| 4.1.3 驱动泵转速调节方法 |
| 4.1.4 实验流程 |
| 4.2 系统级水动力特性曲线典型特征及预测方法 |
| 4.2.1 系统级水动力多值特性 |
| 4.2.2 极值点与含气率对应关系 |
| 4.2.3 极值点间的比例关系 |
| 4.2.4 系统级水动力特性曲线近似预测方法 |
| 4.3 Type Ⅰ漂移瞬态特征 |
| 4.3.1 泵速调节引发Type Ⅰ漂移 |
| 4.3.2 热流变化引发Type Ⅰ漂移 |
| 4.4 Type Ⅱ漂移及迟滞过程瞬态特征 |
| 4.4.1 泵速调节引发漂移迟滞过程 |
| 4.4.2 迟滞过程传热特征 |
| 4.4.3 热流变化引发漂移迟滞过程 |
| 4.5 吸引域边界存在性验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 Type Ⅱ漂移调控方法 |
| 5.1 基于参数边界的过冷调节调控方法 |
| 5.1.1 参数边界半经验关联式预测 |
| 5.1.2 参数边界典型特征 |
| 5.1.3 基于参数边界的过冷调节调控方法 |
| 5.2 基于吸引域边界的过冷激励调控方法 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）并联多通道流动不稳定性实验研究（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 实验装置 |
| 2 实验方法 |
| 3 实验结果和分析 |
| 3.1 流动不稳定发生时的实验现象 |
| 3.2 不同加热通道对并联多通道流动不稳定边界的影响 |
| 4 结论 |
（5）径向热流密度分布对并联多通道流动不稳定性的影响研究（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 实验装置 |
| 2 实验方法 |
| 3 实验结果和分析 |
| 3.1 流动不稳定发生时的实验现象 |
| 3.2 不同径向热流密度分布对并联多通道流动不稳定边界的影响 |
| 4 结论 |
（6）一体化反应堆直流蒸汽发生器流动不稳定性研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 仿真模型的建立 |
| 2 套管式直流蒸汽发生器节点划分 |
| 3 流动不稳定性研究 |
| 3.1 确定节点个数 |
| 3.2 影响流动不稳定性的主要参数 |
| 3.2.1 系统压力 |
| 3.2.2 入口节流 |
| 32.3入口过冷度 |
| 4 结语 |
（7）超临界水自然循环换热对流动作用机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超临界水实验研究现状 |
| 1.2.2 超临界水模拟研究现状 |
| 1.2.3 编程计算及数据分析研究现状 |
| 1.2.4 本团队已具备的研究基础 |
| 1.3 存在的问题及进一步研究方向 |
| 1.4 论文研究内容及方法 |
| 1.5 组织结构 |
| 第2章 研究对象 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 介质对象 |
| 2.2.1 超临界水区域及划分 |
| 2.2.2 颗粒物种类 |
| 2.3 装置对象 |
| 2.3.1 实验装置 |
| 2.3.2 装置参数 |
| 2.3.3 实验及安全步骤 |
| 2.4 模拟对象 |
| 2.4.1 单通道几何模型 |
| 2.4.2 平行通道几何模型 |
| 2.5 计算条件 |
| 2.5.1 初始条件 |
| 2.5.2 边界条件 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 计算方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超临界水物性参数计算方法 |
| 3.2.1 计算范围 |
| 3.2.2 计算公式 |
| 3.3 超临界水临界区域分区计算方法 |
| 3.3.1 Zuber分区模型 |
| 3.3.2 Antoni分区模型 |
| 3.3.3 Zhao分区模型 |
| 3.3.4 Yifan Zhang分区模型 |
| 3.4 小波分析计算方法 |
| 3.4.1 小波分析原理 |
| 3.4.2 主要评价指标 |
| 3.4.3 常见小波基函数 |
| 3.4.4 计算流程 |
| 3.5 神经网络计算方法 |
| 3.5.1 计算原理 |
| 3.5.2 计算公式 |
| 3.5.3 模型参数 |
| 3.5.4 计算流程 |
| 3.6 传热恶化计算方法 |
| 3.6.1 传热恶化定义 |
| 3.6.2 传热恶化功率计算公式 |
| 3.6.3 传热恶化回归分析模型 |
| 3.6.4 误差分析计算公式 |
| 3.7 超临界水自然循环模拟计算方法 |
| 3.7.1 模拟工具 |
| 3.7.2 网格划分 |
| 3.7.3 湍流模型 |
| 3.7.4 计算流程 |
| 3.8 超临界水中细颗粒模拟计算方法 |
| 3.8.1 输运方程 |
| 3.8.2 湍流模型 |
| 3.8.3 颗粒运动沉积模型 |
| 3.8.4 计算流程 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 超临界水自然循环流动实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 自然循环流量结果及分析 |
| 4.2.1 亚临界时自然循环流量 |
| 4.2.2 超临界时自然循环流量 |
| 4.2.3 影响自然循环流量的参数分析 |
| 4.2.4 实验误差分析 |
| 4.3 自然循环流动信号的小波分析 |
| 4.3.1 阈值参数 |
| 4.3.2 原始测量信号 |
| 4.3.3 流量信号降噪结果 |
| 4.3.4 指标分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 超临界水在临界区域的特性计算研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 已有分区模型分析 |
| 5.3 超临界水参数分析 |
| 5.3.1 不同压力的膨胀系数 |
| 5.3.2 拟临界膨胀系数变化 |
| 5.3.3 超临界水的物性变化 |
| 5.3.4 超临界水的物性参数分布 |
| 5.4 超临界水拟临界膨胀系数的计算 |
| 5.4.1 公式的确定 |
| 5.4.2 公式的验证 |
| 5.4.3 误差分析 |
| 5.5 新的超临界水临界区域分区判定 |
| 5.5.1 超临界水边界区域划分数据 |
| 5.5.2 分区判定计算关系式 |
| 5.5.3 新的超临界水分区判定边界 |
| 5.5.4 误差分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于神经网络的超临界水参数预测分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 数据处理 |
| 6.2.1 数据选择 |
| 6.2.2 参数分布情况 |
| 6.2.3 不同隐含节点对计算结果的影响 |
| 6.3 超临界水传热系数的预测分析 |
| 6.3.1 方法验证 |
| 6.3.2 管径对传热系数的影响 |
| 6.3.3 流量对传热系数的影响 |
| 6.3.4 加热功率对传热系数的影响 |
| 6.3.5 压力对传热系数的影响 |
| 6.4 超临界水自然循环流量的预测分析 |
| 6.4.1 方法验证 |
| 6.4.2 不同高度差时自然循环流量 |
| 6.4.3 不同管径时自然循环流量 |
| 6.4.4 不同入口温度时自然循环流量 |
| 6.4.5 不稳定边界功率 |
| 6.4.6 不稳定功率三维分布 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 超临界水传热恶化的判定 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 数据处理 |
| 7.2.1 数据选择 |
| 7.2.2 数据统计分类 |
| 7.2.3 全部传热恶化工况 |
| 7.2.4 传热恶化起始点工况 |
| 7.3 传热恶化计算结果 |
| 7.3.1 传热恶化点功率趋势分析 |
| 7.3.2 传热恶化点功率相关系数矩阵 |
| 7.3.3 已有传热恶化计算公式的评价 |
| 7.3.4 传热恶化计算公式建模 |
| 7.3.5 计算结果误差分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 超临界水自然循环的数值模拟 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 均匀功率分布时超临界水自然循环特性影响参数研究 |
| 8.2.1 不同功率下的自然循环流量 |
| 8.2.2 不同功率下的换热系数 |
| 8.2.3 不同压力下的换热系数 |
| 8.2.4 瞬态流速和密度 |
| 8.3 不同功率分布时超临界水自然循环特性影响参数研究 |
| 8.3.1 不同功率分布条件时的流量变化 |
| 8.3.2 不同功率分布条件时的温度变化 |
| 8.3.3 不同功率分布条件时的主流速度变化 |
| 8.3.4 不同功率分布时各阶段物理参数变化 |
| 8.3.5 不同功率分布时各阶段速度变化 |
| 8.4 本章小结 |
| 第9章 超临界水中细颗粒的运动沉积模拟研究 |
| 9.1 引言 |
| 9.2 对称加热时状态参数对颗粒物浓度影响 |
| 9.2.1 不同加热功率时颗粒物浓度的分布 |
| 9.2.2 不同颗粒平均直径时颗粒物浓度的分布 |
| 9.2.3 不同入口浓度含量时颗粒物浓度的分布 |
| 9.2.4 不同入口温度时颗粒物浓度的分布 |
| 9.2.5 不同入口速度时颗粒物浓度的分布 |
| 9.2.6 不同管道截面处时颗粒物沉淀分布情况对比 |
| 9.3 不对称加热对颗粒物运动影响 |
| 9.3.1 不对称加热时的流量分布变化 |
| 9.3.2 不对称加热时不同管道内的颗粒浓度分布对比 |
| 9.3.3 不对称加热时不同管道截面内沉淀情况对比 |
| 9.4 本章小结 |
| 第10章 超临界水中换热对流动作用机理 |
| 10.1 引言 |
| 10.2 不同研究方法的结果比较分析 |
| 10.3 流动稳定性的转变 |
| 10.4 流体热作用机理 |
| 10.4.1 热阻力作用 |
| 10.4.2 热绕流作用 |
| 10.4.3 热阻力和热绕流综合作用 |
| 10.5 颗粒物热运动沉积机理 |
| 10.6 本章小结 |
| 第11章 结论与展望 |
| 11.1 主要结论 |
| 11.2 创新点 |
| 11.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录Ⅰ VMICSW1.0程序参数符号与意义 |
| 附录Ⅱ 神经网络预测中用到的程序 |
| 附录Ⅲ 实验误差的计算公式 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）用于高热流密度大功率散热的复合液体冷却技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 基于泵流体回路的液体冷却技术研究现状 |
| 1.2.1 四种主要液体冷却技术概述 |
| 1.2.2 泵流体回路的基本构成及运行特性 |
| 1.3 微小通道液体冷却技术研究现状 |
| 1.3.1 微小通道的定义 |
| 1.3.2 微通道内流动沸腾不稳定性问题 |
| 1.4 射流冲击液体冷却技术研究现状 |
| 1.4.1 射流冲击冷却的分类 |
| 1.4.2 射流冲击冷却的发展历史及研究现状 |
| 1.4.3 复合射流冷却技术的研究现状 |
| 1.5 单相/两相流动及传热传质理论模型 |
| 1.5.1 传热系数及临界热流密度 |
| 1.5.2 流动阻力损失特性 |
| 1.6 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.6.1 研究目标及现存问题 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第2章 实验系统与数据处理方法 |
| 2.1 基于闭式泵流体回路的实验测试系统 |
| 2.1.1 闭式泵流体回路 |
| 2.1.2 冷、热源装置 |
| 2.1.3 数据采集系统 |
| 2.2 高速显微摄像系统 |
| 2.3 实验准备及测试流程 |
| 2.4 数据处理及不确定度分析 |
| 2.4.1 数据处理方法 |
| 2.4.2 误差分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 带蒸汽腔的Ω型微小通道冷却热沉的研究 |
| 3.1 微小通道热沉结构设计 |
| 3.1.1 通道结构 |
| 3.1.2 整流段 |
| 3.1.3 可视化窗口 |
| 3.1.4 模拟热源与温度测量 |
| 3.2 不同工况时的流型转化特性 |
| 3.3 工质流量对热沉性能的影响 |
| 3.3.1 工质物性参数 |
| 3.3.2 沸腾曲线 |
| 3.3.3 传热系数 |
| 3.3.4 温度均匀性 |
| 3.3.5 阻力损失特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 紧凑型分布式复合射流冷却热沉设计及数值计算 |
| 4.1 分布式复合射流冷却热沉结构设计 |
| 4.1.1 整流段 |
| 4.1.2 分布式阵列射流孔版设计 |
| 4.1.3 受冲击表面强化传热设计 |
| 4.2 整流段填充多孔介质数值计算仿真 |
| 4.2.1 数值计算前处理 |
| 4.2.2 FLUENT求解设置 |
| 4.2.3 整流段速度场分布结果 |
| 4.3 分布式阵列射流数值计算仿真 |
| 4.3.1 数值计算前处理 |
| 4.3.2 FLUENT求解设置 |
| 4.3.3 数值计算结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 复合不同肋化表面结构射流冷却的气泡动力学特性 |
| 5.1 可视化射流冷却测试件结构设计 |
| 5.1.1 肋化表面基板 |
| 5.1.2 整流腔 |
| 5.1.3 支撑结构设计与密封方案匹配 |
| 5.2 固定工质流量工况的实验结果与分析 |
| 5.3 固定热流密度工况的实验结果与分析 |
| 5.3.1 光滑肋化结构气泡运动分析 |
| 5.3.2 粗糙肋化结构气泡运动分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 紧凑型复合射流冷却热沉的实验及与理论模型 |
| 6.1 三种紧凑型复合射流冷却热沉 |
| 6.2 工质流量对热沉性能的影响 |
| 6.2.1 沸腾曲线 |
| 6.2.2 传热系数 |
| 6.2.3 温度均匀性 |
| 6.2.4 阻力损失 |
| 6.3 工质过冷度对热沉性能的影响 |
| 6.3.1 沸腾曲线 |
| 6.3.2 传热系数 |
| 6.3.3 温度均匀性 |
| 6.4 安装倾斜角度对热沉性能的影响 |
| 6.4.1 沸腾曲线 |
| 6.4.2 传热系数 |
| 6.4.3 温度均匀性 |
| 6.5 瞬态压力波动特性 |
| 6.5.1 瞬态压力波动模型 |
| 6.5.2 不同热沉结构的压力波动特性 |
| 6.5.3 不同工质流量的压力波动特性 |
| 6.5.4 不同安装倾斜角的压力波动特性 |
| 6.6 传热关联式的建立 |
| 6.6.1 过冷沸腾传热系数 |
| 6.6.2 临界热流密度 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）基于脉动比预处理FFT的密度波不稳定性边界研究（论文提纲范文）
| 1 两相流试验系统 |
| 2 基于脉动比预处理的FFT方法 |
| 2.1 离散傅里叶变换 |
| 2.2 脉动比预处理 |
| 3 数据分析与讨论 |
| 4 结论 |
（10）耦合空泡演化特性的并联矩形窄流道沸腾两相流动失稳机理研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 流动不稳定及流动失稳的特征 |
| 1.2.2 空泡演化行为对流动失稳及流动不稳定的影响 |
| 1.3 研究现状总结 |
| 1.4 研究目的和主要研究内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 2 沸腾两相流动不稳定的理论模型 |
| 2.1 两相流控制方程 |
| 2.2 相间运动学本构关系 |
| 2.3 摩擦压降模型 |
| 2.4 沸腾相变模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于JFNK方法的一维两相流动数值求解方法研究 |
| 3.1 两相流动方程的耦合特性 |
| 3.2 一维两相流动的数值求解方法 |
| 3.2.1 控制方程耦合全隐式离散 |
| 3.2.2 JFNK方法 |
| 3.2.3 预条件 |
| 3.3 数值方法和两相流模型验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 并联矩形窄流道流动失稳的实验研究 |
| 4.1 实验系统 |
| 4.2 实验数据分析 |
| 4.2.1 图像分析过程 |
| 4.2.2 矩形窄流道出口两相流型识别 |
| 4.2.3 过冷沸腾下稀疏汽泡数值PIV研究 |
| 4.3 矩形窄流道内受限空泡分布及其演化模型 |
| 4.4 沸腾两相流动不稳定边界 |
| 4.5 流动失稳机理分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 并联矩形窄流道内两相流动失稳机理 |
| 5.1 并联窄流道系统 |
| 5.2 两相流动不稳定边界 |
| 5.3 两相流动稳定性的参数敏感性分析 |
| 5.4 并联矩形窄流道两相流动的失稳机理 |
| 5.4.1 两相流动失稳过程参数演化 |
| 5.4.2 入口流量-压降特性 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与主要创新点及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 下一步工作及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
四、多管平行通道流动不稳定性类型试验研究（论文参考文献）
- [1]水平管内冷凝流动的稳定性[J]. 赵文一,匡以武,王文,张红星,苗建印. 化工学报, 2021(S1)
- [2]倒U型管蒸汽发生器单相管间脉动现象影响参数研究[J]. 张锐,马在勇,蒋志鹏,岳倪娜,张卢腾,唐瑜,孙皖,潘良明. 原子能科学技术, 2021(08)
- [3]两相流量漂移瞬态过程机理研究[D]. 刘峰. 大连理工大学, 2020(01)
- [4]并联多通道流动不稳定性实验研究[J]. 王艳林,周磊,昝元锋,徐建军,闫晓. 核动力工程, 2021(01)
- [5]径向热流密度分布对并联多通道流动不稳定性的影响研究[J]. 王艳林,周磊,昝元锋,杨祖毛,闫晓. 核动力工程, 2021(02)
- [6]一体化反应堆直流蒸汽发生器流动不稳定性研究[J]. 李常伟,马云飞. 船舶, 2019(03)
- [7]超临界水自然循环换热对流动作用机理研究[D]. 马栋梁. 华北电力大学(北京), 2019
- [8]用于高热流密度大功率散热的复合液体冷却技术研究[D]. 张添. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2019(03)
- [9]基于脉动比预处理FFT的密度波不稳定性边界研究[J]. 刘洋,杨星团,贾海军. 原子能科学技术, 2017(12)
- [10]耦合空泡演化特性的并联矩形窄流道沸腾两相流动失稳机理研究[D]. 胡练. 重庆大学, 2017(12)