第四章(第二次课) 两相流动局部压降
- 格式:ppt
- 大小:1.22 MB
- 文档页数:29
复习大纲考试题型:1. 名词解释2. 选择题3. 简答题4. 推导题5. 计算题复习要点:第一章 两相流基本参数及其计算方法1. 质量含气率x (热平衡含气率)、容积含气率β、截面含气率α、滑移比S 的定义及计算式。
2. 气液两相的真实速度(W ''、W ')、折算速度(g J 、f J )、漂移速度(gm W 、fm W )和漂移通量(gm J 、fm J )的定义及计算式。
3. 循环速度和循环倍率的概念;为什么蒸汽发生器的循环倍率应大于4-4.5?4. 两相介质的流动密度m ρ和真实密度o ρ、两相介质的比容m υ的表达式。
5. 两相流特性参数的分类。
6. 证明α、β和x 、S 之间的关系式。
7. 对于均匀加热通道,如何确定沸腾段的长度?第二章 两相流的流型和流型图1. 什么叫流型?其影响因素有哪些?2. 垂直上升不加热管中的流型有哪五种?其各自的特征是什么?3. 垂直上升加热管中的流型有哪些?与不加热垂直上升管的区别?4. 水平不加热管中的流型有哪六种?试说明弹状流和塞状流的区别。
5. 什么叫淹没起始点?液体全部被携带点?流向反转点?淹没消失点?第三章 两相流的基本方程1. 什么叫分相流模型?其基本假设是什么?2. 什么叫均相流模型?其基本假设是什么?3. 几点规律:(1)在单相流和均相流模型中,动量方程和能量方程的各项对应相等且含义相同;而分相流模型中,动量方程和能量方程的各项不相等且含义也不同。
(2)对于分相流模型,动量方程中的摩阻项只表示流体与管壁间由于摩擦产生的机械能损失,而能量方程中的摩阻项既包括与壁面间的摩阻,也包括截面上由于汽液摩擦产生机械能损失。
(3)对于绝热流动的等截面通道,加速压降为0。
第四章截面含气率的计算1. 混合相-单相并流模型的基本思想及假设?适用的典型流型?2. 变密度模型的基本思想及假设?适用的典型流型?3. 漂移流模型的基本思想和基本假设?分布参数C o和加权平均漂移通量的物理含义?4. 试根据漂移流模型推导出S与< >之间的关系。
1下列关于压水堆的描述错误的是A、一回路压力一般在15MPa左右B、水用作冷却剂C、水用作慢化剂D、热效率一般大于40%2下列关于AP1000与EPR的说法不正确的是:A、AP1000是革新型压水堆,采用非能动系统B、EPR是改进型压水堆C、EPR通过增加能动部件数和系列数来增加安全性D、AP1000和EPR的设计寿命都是40年3下列关于沸水堆的描述不正确的是:A、相对于压水堆慢化能力有所提高B、蒸汽温度不高热效率低C、带有放射性蒸汽与汽轮机接触,放射防护难度增大D、压力容器要求相对较低4下列关于重水堆的描述错误的是:A、采用重水做慢化剂B、可以采用低富集铀做燃料C、轻水和重水都可以用作冷却剂D、不需要蒸汽发生器1反应堆按照冷却剂类型可分为:A、轻水堆B、重水堆C、气冷堆D、快中子堆2反应堆按照慢化剂类型可分为:A、轻水堆B、重水堆C、石墨慢化堆D、快中子堆3下列不属于第四代反应堆堆型的有:A、AP1000B、EPRC、熔盐堆D、超高温气冷堆4下列属于第四代反应堆堆型的有A、钠冷快递B、超临界水堆C、熔盐堆D、超高温气冷堆5下列属于核能发电的优点有:A、空气污染少B、不产生二氧化碳C、能量密度高,运输成本低D、发电成本受国际经济影响小6核能发电的缺点有:A、产生高放射性废物B、热效率低,热污染较大C、不适宜做尖峰、离峰之随载运转D、潜在危险较大7下列关于我国第三代堆型华龙一号说法正确的是:A、华龙一号是由中核集团与中广核集团联合开发的B、华龙一号充分吸收了AP1000和EPR的先进核电技术C、华龙一号的安全性充分考虑了能动与非能动的结合D、山东威海采用的是华龙一号堆型8下列关于重水堆描述正确的有:A、中子利用率高B、重水作慢化剂C、废料中含235U极低,废料易处理D、天然铀作燃料9下列关于快堆的说法正确的有:A、充分利用铀资源B、堆芯无慢化材料C、需用高浓铀作燃料D、中子裂变截面大10关于第四代反应堆描述正确的是:A、在反应堆和燃料循环方面有重大创新意义B、其安全性和经济性更加优越C、废物量极少、无需厂外应急D、具有防核扩散能力1WWER 反应堆以100%FP 运行了几周,假定此时轴向功率分布关于堆芯二分之一高度处的轴向中平面呈对称分布。
1.1什么是两相流动相是具有相同成分和相同物理、化学性质的均匀物质部分,也可以说相是物质的单一状态,如固态、液态和气态等,在两相流动的研究中往往将其称为固相、液相和气相。
一般来说,各相须有明显可分的界面。
想流动指的是两种都相同存在的流动。
有时用两相元流动来描述如空气-水这样的流动,由于其中的两相不是相同的化学物质,所以就用了两相组元这个名词。
另外,在有些两相组元流动中,其中的两相组元都可处于相同的状态,如油-水,水-汞的流动。
由于油滴和水,汞滴和水有明显可分的界面,人们习惯地将这类流动称为两相流动,其中一相指的是连续组元,另一相指的是非连续组元。
因为再熟悉上描述连续流动或两组元流动的控制方程是相同的,实际上选择哪一个定义并不重要,所以才本书的叙述和公式推导中,将把两种表达式视为同类。
普通的两相流动的例子有很多。
譬如发生在自然界的雾、雨、云、雪、流冰、流砂尘暴以及泥浆等。
另外,还有在厨房和餐室中屡次见到的一些例子,譬如,沸腾的水、沏茶、搅拌鸡蛋、搅动糖水等。
在日常生活的饮食过程中,包括了许多不同的两相流动和流型。
譬如煮咖啡的过程中,在咖啡壶中首先把水煮沸成蒸汽泡,然后交替地有液团或蒸汽团经过中心管道上升,热水渗过咖啡渣,最后滴流到壶中。
但啤酒从瓶子倒出的时候,其流量受到瓶颈部的团状泡沫流集结上升,在玻璃杯上面形成受人喜欢的泡沫。
制作面包和糕点时,开始有一个多相的混合过程,蒸烤时放出气泡。
人们在吃这些食品时,嚼和咽的过程实际上是最普通的多相流动想象,只的不被人们注意而已。
生物系中含有极少的纯液体,人体中所含的液体,如血液、1.2解析方法两相流动与单相流动,一样服从流体力学的所有基本定律。
不过,其控制方程比单相流动更复杂和更多一些。
譬如,描述一维气体流动的控制方程有连续方程、动量守恒和能量守恒方程以及气体状态方程,共四个方程。
而描述一维气体-颗粒两相流动的控制方程有两个相的连续方程、动量守恒和能量守恒方程以及气体状态方程,共七个方程。
气液两相流集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-热物理量测试技术1概述两相流广泛应用于热能动力工程、核能工程、低温工程以及航天领域等许多领域。
所谓两相流,广义上讲是指一种物质或两种物质在不同状态下的流动,其中气体和液体一起流动称为气液两相流。
对于两相流中的气液混合物,它们可以是同一种物质,即汽—液(如水和水蒸气),也可以是两种不同的物质,即气—液(如水和空气混合物)。
气液两相流是一个相当复杂的问题,。
在单相流中,经过一段距离之后,就会建立一个稳定的速度场。
但对于两相流,例如蒸汽和水,则很难建立一个稳定的流动,因为在管道流动中有压降产生,由于此压降作用会产生液体的蒸发,所以在研究气液两相流时必须考虑两相间的传热与传质问题。
两相流学科还处于半经验半理论阶段,对于两相流的流动和传热规律进行研究时,除了依靠各种数学物理模型外,还要依靠实验,这就需要两者相结合从而更好地进行研究。
2两相流压降测量[1]压降,即两相流通过系统时产生的压力变化,是两相流体流动过程中的一个重要参数。
保持两相流体流动所需的动力以及动力系统的容量和功率就取决于压降的大小。
一般说来,两相流体流动时产生的压降一般由三部分组成,即摩擦阻力压降、重位压降、加速压降,管道系统出现阀门、孔板等管件时,还需测量局部压降。
目前,常用差压计或传感器来测量两相流压降。
2.1利用差压计测量压降应用差压计测量气液两相流压降的测量原理图如图1所示。
所测压降为下部抽头的压截面上可列出压力平衡式如下:力与上部抽头压力之差。
在差压计的Z1P1+(P2−P1)P P P=P2+(P4−P3)P P P+(P3−P1)P P P(2.1)式中,P P为取压管中的流体密度;P P为差压计的流体密度。
由(2.1)可得:P1−P2=(P3−P1)P(P P−P P)+(P4−P2)P P P(2.2)由上式可知,要算出压降P1−P2的值,必须知道取压管中的流体密度P P和差压计读数P3−P1。
第一部分 名词解释第二章 堆的热源及其分布1、衰变热:对反应堆而言,衰变热是裂变产物和中子俘获产物的放射性衰变所产生的热量。
第三章 堆的传热过程2、积分热导率:把u κ对温度t 的积分()dt t u⎰κ作为一个整体看待,称之为积分热导率。
3、燃料元件的导热:指依靠热传导把燃料元件中由于核裂变产生的热量从温度较高的燃料芯块内部传递到温度较低的包壳外表面的这样一个过程。
4、换热过程:指燃料元件包壳外表面与冷却剂之间直接接触时的热交换,即热量由包壳的外表面传递给冷却剂的过程。
5、自然对流:指由流体内部密度梯度所引起的流体的运动,而密度梯度通常是由于流体本身的温度场所引起的。
6、大容积沸腾:指由浸没在(具有自由表面)(原来静止的)大容积液体内的受热面所产生的沸腾。
7、流动沸腾:也称为对流沸腾,通常是指流体流经加热通道时产生的沸腾。
8、沸腾曲线:壁面过热度(s w sat t t t -=∆)和热流密度q 的关系曲线通常称为沸腾曲线。
9、ONB 点:即沸腾起始点,大容积沸腾中开始产生气泡的点。
10、CHF 点:即临界热流密度或烧毁热流密度,是热流密度上升达到最大的点。
Critical heat flux11、DNB 点:即偏离核态沸腾规律点,是在烧毁点附件表现为q 上升缓慢的核态沸腾的转折点H 。
Departure from nuclear boiling12、沸腾临界:特点是由于沸腾机理的变化引起的换热系数的陡增,导致受热面的温度骤升。
达到沸腾临界时的热流密度称为临界热流密度。
13、快速烧毁:由于受热面上逸出的气泡数量太多,以至阻碍了液体的补充,于是在加热面上形成一个蒸汽隔热层,从而使传热性能恶化,加热面的温度骤升;14、慢速烧毁:高含汽量下,当冷却剂的流型为环状流时,如果由于沸腾而产生过分强烈的汽化,液体层就会被破坏,从而导致沸腾临界。
15、过渡沸腾:是加热表面上任意位置随机存在的一种不稳定膜态沸腾和不稳定核态沸腾的结合,是一种中间传热方式,壁面温度高到不能维持稳定的核态沸腾,而又低得不足以维持稳定的膜态沸腾,传热率随温度而变化,其大小取决于该位置每种沸腾型式存在的时间份额。