气相截面积占通道总截面的份额

发布日期:2019-11-06       浏览人数:

  第一章 核燃料、包壳材料、冷却剂及其热物性 1、固体核燃料按物理化学形态分歧分为哪三种?压水堆常利用哪两种燃料? 金属型、陶瓷型和弥散体型。常利用金属型和陶瓷型。 2、压水堆常利用哪两种包壳材料?正在稳态热工设想中,包壳外概况最高温度是几多? 锆 2、锆 4。外概况最高温度是 350℃。 3、 氧-铀原子比为 2 的二氧化铀的熔点是几多?二氧化铀的热导率随温度的变化纪律如何? 2800℃。变化纪律:以 1600℃为边界,先下降后上升。 4、跟着辐照和燃耗的加深,二氧化铀的熔点下降和热导率减小。 第二章 反映堆内的释热 1、反映堆的热源次要来自核裂变过程和堆内材料取中子的辐射俘获(n,γ )反映中 出来的能量,每次核裂变正在反映堆内合计发生 200 兆电子伏的能量,此中大约 90%是正在燃 料元件内成热能的。 正在现代大型压水堆设想中, 往往取燃料元件的释热量占堆总释热量 的 97.4%。 2、堆芯体积释热率 qv,c 的定义?取哪几个参量相关? 定义:堆芯内单元时间和单元体积堆芯体积内由裂变反映的能量称为堆芯体积释热 率。 取堆芯释热量占反映堆总释热量的份额、一次裂变的能量、可裂变核子的密度、有 效微不雅裂变截面和中子注量率相关。 3、对于无限圆柱体的平均裸堆,堆芯热中子注量率沿径向呈零阶贝塞尔函数分布,沿轴向 呈余弦函数分布。影响堆芯功率分布的次要要素:燃料拆载、节制棒、水隙和空泡率和布局 材料。 4、径向核热通道因子的定义是: 热通道的平均热流密度 / 堆芯平均通道的平均热流密度 轴向核热通道因子的定义: 热通道的最大热流密度 / 热通道的平均热流密度 热流密度核热通道因子的定义: 以上两项乘积。即为:热通道的最大热流密度 / 堆芯平均通道的平均热流密度 5、慢化剂中热量的三个次要来历是裂变中子的动能、接收裂变产品放出的β 粒子的能量和 接收γ 射线的能量。压力容器或壁厚构件中γ 射线能量的三个来历是裂变时瞬发γ 射线、 裂变产品衰变时放出的γ 射线和中子俘获产品放出的γ 射线、停堆后释热包罗残剩中子、裂变产品衰变和中子俘获产品衰变三个来历。采用从冷却剂 系统排出、安注系统排出、添加从轮回泵的动弹惯量和天然轮回流动四个办法带出停堆后 的释热。 第三章 反映堆传热 1、堆芯内燃料芯块核反映释热传输到反映堆外颠末三个过程: a)燃料元件的导热:q,公式是傅立叶定律,单元 W/m.K b)包壳外概况取冷却剂之间的传热:q,牛顿冷却定律,单元 W/m2 c) 冷却剂的输热:Pth,t,热能守恒方程,单元 W。 2、单相水正在圆管内做对流定型湍传播热时,其热鸿沟层的厚度如何影响其对传播热系 数 h? 正在紧贴管壁附近,有一层流体薄层做层流流动,大部门径向温差下降正在此层内,即为热鸿沟 层。水的流速越高,热鸿沟层的厚度越小,对传热系数 h 越大。 公式:h 约等于 流体热导率 / 热鸿沟层厚度 3、沸腾分成哪两类?标出池式沸腾曲线上各区传热工况?影响池式泡核沸腾的次要要素有 那些? 流动沸腾和池式沸腾。图为海浪上升形态。 顺次各点的工况为:A 点前,单相液体天然对传播热;AB 区,泡核沸腾和天然对流夹杂传 热;BC 区,皇冠手机地址,泡核沸腾传热;C 点,临界热流工况;CD 区,过度沸腾传热区;D 点,不变 膜态沸腾起始点;DEF 区,不变膜态沸腾传热工况。 影响泡核沸腾的次要要素:系统压力,欠热度,加热概况粗拙度,壁面方位和尺寸。 4、 热均衡含气率 xE 的定义?泡核沸腾传热的三种次要机理是什么?不变膜态沸腾传热的从 要机理是什么?通过液膜的强制对流蒸发传热的次要机理是什么? xE = (h-hf) /hfg (流体比焓—饱和液体比焓)/ 汽化潜热 不变膜态沸腾的次要机理是:导热、对流和热辐射。 强制对流蒸发传热的次要机理是:导热和对传播热。 5、以平均低热流密度或平均高热流密度加热一根垂曲管段,请试标出从底部进口至管出口 可能呈现的流型和传热工况别离是什么? Page 46 图 3-7 图 3-8 6、从传热的概念来说,泡核沸腾起始点 ONB 的定义? 泡核沸腾起始点就是流体从单相对传播热向沸腾的两相传热的转机点。 7、正在 DNB 型和蒸干型两种临界热流密度工况中,哪一种使壁面温度升高的幅度大?为什 么? DNB 型。由于其正在壁面上构成蒸汽笼盖壁面,液体不克不及接触,传热恶化,q 值高,壁温急 剧升高;而蒸干时,蒸汽流速较高,传热能力并不太低,q 值小,一般不会使壁面立即。 第四章 燃料元件和堆内部件的传热及温度分布 1、画出板状或棒状燃料元件内从燃料核心线到水通道核心线、对于压水堆棒状燃料元件,间隙热导的气隙导热模子的表达式?间隙热导的经验值约是 几多? 无内热源、常导热率、稳态导热。公式和推导过程正在 P77—P78 。 经验值是 5678W/(m2.℃) 3、简述积分热导率的概念? 燃料芯块的热导率取温度相关。由于常用的 UO2 燃料,热导率值小,并且随燃料的温度变 化较大,呈非线性关系。若是把热导率对温度的积分做为一个全体对待,即可达到计较的目 的。这就是积分热导率。 公式是对 Ku 正在 T0~Ts 的温度范畴内进行积分。 4、P88 图 4-4。最初一问是斜曲线章 稳态工况下反映堆流体力学阐发 1、如何判断流体正在管内受迫流动是层流仍是湍流? 按照雷诺数。Re=UL/v,此中 U 为速度特征标准,L 为长度特征标准,v 为活动学粘性系数。 对于圆管内流动,雷诺数小于等于 2300,管流必然为层流;雷诺数大于等于 8000,必然为 湍流。其之间为过渡区。 2、流体的流动压降包罗哪几个部门?哪两种压降是不成逆压力丧失? 提拔压降、摩擦压降、加快度压降、形阻压降。摩擦压降和形阻压降是不成逆压力丧失。 3、伯努利方程的两种形式正在 P103(5-13A、5-13B) ,每项的物理意义可参考 P102。 提拔压降Δ pg,Δ pf 的计较式正在 P104。 单相流体正在通道中流动时,其加快度压降包罗流体密度沿通道长度的变化而惹起的加快 度压降,通道横截面积沿通道长度的变化而惹起的加快度压降两个部门。 4、当流体流经截面俄然扩大或截面俄然缩小的通道时,其压力变化特点? 流体颠末一个截面俄然增大的通道时,发生一个负压降,流体的降压升高;流体颠末一个截 面俄然缩小的通道时,发生一个正压降,流体的静压降低。 5、何谓单组分两相流和双组分两相流?盐和水一路流动是两相流吗?油和水呢? 两项流动:同时存正在着两个相并具有明白的相间分界面的流体流动。 单组分两相流:统一物质的两个相的流动; 双组分两相流动:两种分歧物质的两相流动。 如上,盐和水、油和水都不是。 6、正在垂曲加热通道中,向上流动的气液两相流次要有泡状流、弹状流、环状流、滴状流。 7、可能是推导题。 含气率:流过某一通流截面的气-液两相流总质量流量 m 中,气相质量流量所占的份额。 体积含气率:流过某一通流截面的气-液两相流总体积流量 Q 中,气体相体积流量所占的份 额。 截面含气率:两相畅通道中某一截面上,气相截面积占通道总截面的份额。 滑速比:气相流速取液相流速之比。 气相和液相折算速度:假定两相流中的某一相的介质零丁流过该通道截面积时的速度。 两相夹杂物速度:指两相流总体积流量取通道截面积之比。 流动密度:流过某一通流截面的气-液两相流总质量流量 m 取总体积流量 Q 之比。 实正在密度:按照密度定义获得的。 8、对于向上和向下的两不异向流动,滑速比的大小有何分歧?α 和β 的大小关系若何? 当向上时,UG 大于 UL,所以α 小于β ;向下时,UG 小于 UL,所以α 大于β 。 向上的 S 大于向下的。 9、何谓平均流模子?何谓分手流模子?正在不异质量流量下,流过不异的管段,为什么气 液两相流的摩擦压降要比单相液体流的摩擦压降大? 平均流模子:就是把气-液两相夹杂物看做一种平均介质,其流动特征参量取两相介质响应 参量的平均值。 分手流模子:把气-液两相流动处置成气相和液相各自分隔的两股流动。每相有其平均流速 和本人的物性参量。 存正在摩擦压降倍率,且跟着 X 增大而增大,使得呈现此环境。 10、判断单相临界流的三个原则是 a)当临街界面的下逛工况正在必然范畴内变化时,其上逛流动不受影响; b)对于给定的上逛工况,临界截面上的流量达到最大值; c)正在临界截面上,流速等于等熵声速。 临界流量的大小取决于上逛工况。 11、Fauske 滑移均衡临界流模子中 GC,F 随出口压力增高而增大,随出口含气率的添加而减 小。正在 Moody 模子中,随畅止压力的增高而添加,随畅止比焓或随畅止含气率的添加而降 低。 12、压水堆一回中发生水锤现象会形成什么风险?若何消弭? 起因:流体流速俄然改变会惹起庞大的压力变化,即可视为压力波,畅达其压力和速度是不 持续的。压力波对管道和设备形成冲击,就是水锤现象。 风险:大的压力波容易形成管道支持部件的松脱,法兰面的。持久的压力波会形成管道 和承压设备毁伤。 防止:采纳慢开慢关截止阀,对于不宜慢开慢关的阀门,可采用小流量旁通阀先打开,然后 再封闭或打开从管道上截止阀。 13、参考 161 页。 14、 天然轮回是指正在闭合回内依托冷段和热段中的流体密度差正在沉力感化下所发生的驱动 压头来鞭策的流动轮回。必需前提是沉力场、密度差和高度差。 天然轮回流量 mNC 随天然轮回功率 Pnc 的添加而增大,随(Zh—Zc)加大而加大,随堆芯 和一回的总阻力系数 Cpr 的添加而减小。 第六章 堆芯稳态热工水力设想 1、压水堆次要热工设想原则有哪些?给出 CHFR 或 DNBR 的定义? a)燃料芯块最高温度应低于对应燃耗下燃料的熔化温度。 b)燃料元件外概况不答应发生沸腾临界,即要求堆芯中任何燃料元件概况上任何点的现实 热流密度小于该点的临界热流密度。 c)正在稳态额定工况,要求正在计较的最大热功率环境下,不答应堆芯发生流动不不变性。 CHFR=qC/qR DNBR=qDNBR/qR 2、P186 图 6-1。 3、定义正在 180 页。公式 6-4、6-5、6-7、6-8。 4、热通道和热点的定义:热通道是堆芯内具有最大焓升的冷却剂通道。热点是燃料元件上 元件上堆芯热功率输出的局部点。

  热工流体_物理_天然科学_专业材料。第一章 核燃料、包壳材料、冷却剂及其热物性 1、固体核燃料按物理化学形态分歧分为哪三种?压水堆常利用哪两种燃料? 金属型、陶瓷型和弥散体型。常利用金属型和陶瓷型。 2、压水堆常利用哪两种包壳材料