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伺服活塞式控制棒水力驱动机构的三维流场数值计算

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原子能科学技术 2014年第10期48卷 1814-1818页

作者：于明锐韩伟实王戈哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 北京控制工程研究所北京100080

伺服活塞式控制棒水力驱动机构是一种可连续移动且适用于一体化反应堆的新型内置式驱动机构。应用计算流体力学程序FLUENT对驱动机构内部三维流场进行数值计算和分析。结果显示,驱动机构内部流场唯一压力突变区域在可变节流口处,通过改... 详细信息

伺服活塞式控制棒水力驱动机构是一种可连续移动且适用于一体化反应堆的新型内置式驱动机构。应用计算流体力学程序FLUENT对驱动机构内部三维流场进行数值计算和分析。结果显示,驱动机构内部流场唯一压力突变区域在可变节流口处,通过改变可变节流口间隙便可改变控制棒运动状态。当可变节流口间隙在0.5mm范围内变化时,活塞两侧压差就会改变,进而驱动机构运动状态也会改变。当工作压力为0.1MPa时,驱动机构提升能力便可满足设计载荷要求,且流量较小。

关键词：伺服调控控制棒水力驱动机构数值计算

碘硫循环中Bunsen反应液-液相分离影响因素的实验研究

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原子能科学技术 2012年第B09期46卷 97-101页

作者：于明锐韩伟实王戈哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

Bunsen反应液-液相分离是整个碘硫循环的枢纽,H2SO4相与HIx相分离效果直接影响整个循环系统的热效率。为提高两相分离效果和循环效率,对Bunsen反应平衡时液-液相分离特性进行研究。配制H2SO4、HI、I2、H2O混合溶液,研究实验条件对溶液... 详细信息

Bunsen反应液-液相分离是整个碘硫循环的枢纽,H2SO4相与HIx相分离效果直接影响整个循环系统的热效率。为提高两相分离效果和循环效率,对Bunsen反应平衡时液-液相分离特性进行研究。配制H2SO4、HI、I2、H2O混合溶液,研究实验条件对溶液分离效果的影响。研究结果表明,当n(H2O)/n(H2SO4)小于18时,分层所需碘量随温度变化不大,之后随着溶液温度升高和水量增大,分层所需碘量明显增加;在提升温度和增加碘量的同时减小水量可有效提高溶液分离效果;增大水量可减小副反应进行程度,随着温度升高,抑制作用越明显。通过实验研究最终得到较好的分离条件。

关键词：核能制氢 Bunsen反应分离特性

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对冲式止回阀局部流动特性仿真模拟

原子能科学技术 2013年第7期47卷 1206-1211页

作者：王戈韩伟实孟现珂于明锐哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 国核科学技术研究院北京100029

当压水堆核电站主泵工况变化时,回路会发生程度不同的水击现象,严重时不仅会产生瞬时超压危害压力边界,也可能造成止回阀失效。对冲式止回阀是一种新型止回阀,其新型的导流结构设计可很好地减轻水击现象,提高核电站运行的安全性。本工... 详细信息

当压水堆核电站主泵工况变化时,回路会发生程度不同的水击现象,严重时不仅会产生瞬时超压危害压力边界,也可能造成止回阀失效。对冲式止回阀是一种新型止回阀,其新型的导流结构设计可很好地减轻水击现象,提高核电站运行的安全性。本工作基于FLUENT流体仿真软件,利用动网格及UDF(用户自定义函数)技术,更真实地模拟了阀门关闭过程中冲压管喉部及其联接腔体内的流场与压力分布。模拟结果表明,虽然几何形状的变化会导致关闭过程中局部流速高于其他部位的,但对阀门关闭过程的稳定性影响很小。另外,通过对流场分析发现,阀门关闭过程可分为3个阶段,每一阶段均有其独立特征,为以后阀门结构的改进及可靠性分析提供了依据。

关键词：动网格止回阀关闭特性

核反应堆严重事故下气溶胶动态吸湿增长机理研究

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原子能科学技术 2023年第11期57卷 2077-2085页

作者：王竞弘于明锐于溯源彭威清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 中国核电工程有限公司北京100840 清华大学核能与新能源技术研究院先进反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084

核电站发生严重事故之后,安全壳内可溶性气溶胶会在高湿度环境下发生吸湿增长现象,并以改变气溶胶粒径、密度的方式显著影响原有的气溶胶动力学行为。为了描述吸湿平衡时间等气溶胶吸湿增长的过程参量,表征吸湿增长过程时间尺度,本研究... 详细信息

核电站发生严重事故之后,安全壳内可溶性气溶胶会在高湿度环境下发生吸湿增长现象,并以改变气溶胶粒径、密度的方式显著影响原有的气溶胶动力学行为。为了描述吸湿平衡时间等气溶胶吸湿增长的过程参量,表征吸湿增长过程时间尺度,本研究依据气溶胶吸湿的非平衡态过程构建了气溶胶动态吸湿模型,综合考虑吸湿过程中蒸汽质量守恒、能量守恒关系以及表面蒸汽压对气溶胶吸湿增长行为的影响,分析了气溶胶粒径变化率、吸湿平衡时间等吸湿过程参量。结果表明,在高湿度工况下,吸湿增长行为对小粒径颗粒的影响尤为显著。同时,吸湿过程中粒径变化率与时间呈对数变化规律,而吸湿平衡时间与粒径呈近似线性变化特征。

关键词：核反应堆严重事故气溶胶吸湿增长机理模型

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基于硫碘循环的热电转换技术研究

基于硫碘循环的热电转换技术研究

作者：于明锐哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

热化学硫碘（SI）循环是一种高效、经济、无污染的大规模制氢方法。研究表明，它是最有前途的制氢方法之一。热化学硫碘循环包括三个反应：本征（Bunsen）反应、HI分解反应和硫酸分解反应。我们研究了影响硫碘循环的关键问题：本征... 详细信息

热化学硫碘（SI）循环是一种高效、经济、无污染的大规模制氢方法。研究表明，它是最有前途的制氢方法之一。热化学硫碘循环包括三个反应：本征（Bunsen）反应、HI分解反应和硫酸分解反应。我们研究了影响硫碘循环的关键问题：本征反应平衡时液-液相（LLE）分离;反应物比例、温度、压力对本征反应的影响;温度、压力、膜反应器和水的存在对碘化氢分解热力学平衡状态的影响以及磷酸萃取提纯HI的效果。在此基础上，提出了本征反应最佳的工作条件：常压条件下，温度为80℃，碘摩尔分数为0.45。在此条件下操作能够有效避免发生副反应和碘凝固。硫碘循环中最困难的是碘化氢，碘和水混合物的分离，我们使用磷酸萃取蒸馏HIx共沸物的方法，实验表明，当磷酸浓度为68.6wt%时，效果最好;温度的升高对萃取过程有一定促进作用，最佳实验温度为80℃。利用Factsage模拟HI分解反应，分别模拟在有水蒸气存在和膜分离的情况下HI平衡分解率。结果表明，当温度高于500℃，水蒸气可以促进HI分解;通过膜分离技术，HI平衡分解率可达到77.1%，压力对反应无明显影响。质子交换膜燃料电池（PEMFC）发展速度非常快。它具有工作温度低、启动快、无污染、功率密度大、可大批量生产等特点。本文通过利用Matlab/Simulink建立质子交换膜燃料电池稳态模型，研究反应气体的压力、温度和相对湿度等参数对电池特性的影响。发现增大电极工作压力，升高电极温度，提高温度保持反应气体干燥性等方法可以提高电池性能和电池效率;但随着工作电流密度的变大，且温度高于350K时，电池的效率逐渐下降，因此在电池的实际应用过程中，需要综合考虑电池的效率和功率要求。热化学硫碘循环和质子交换膜燃料电池（PEMFC）由于其零排放、高效率、无污染等优点已经吸引了国际上极大的兴趣，具有广阔的市场前景。

关键词：热化学硫碘循环 Bunsen反应质子交换膜燃料电池

Candida sp.脂肪酶的纯化及其性质

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过程工程学报 2007年第1期7卷 141-144页

作者：秦韶巍于明锐谭天伟北京化工大学生命科学与技术学院北京市生物加工过程重点实验室北京100029

采用简单的两步法—离子交换层析和疏水层析法,对Candida sp.99-125脂肪酶进行了纯化,比活提高了10.0倍,达到27200U/mg,回收率为35.5%.SDS-PAGE电泳分析显示该酶的分子量约为38kDa.酶学性质研究表明,该酶最适反应温度为40℃,最适反应pH... 详细信息

采用简单的两步法—离子交换层析和疏水层析法,对Candida sp.99-125脂肪酶进行了纯化,比活提高了10.0倍,达到27200U/mg,回收率为35.5%.SDS-PAGE电泳分析显示该酶的分子量约为38kDa.酶学性质研究表明,该酶最适反应温度为40℃,最适反应pH值为8.5,在室温下具有良好的稳定性.钙离子和Tween80能够促进提高脂肪酶的活性,而铁离子、铜离子和SDS对其有明显的抑制作用.

关键词：脂肪酶纯化层析

海藻酸钠复合载体固定化细胞拆分D,L-泛解酸内酯

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北京化工大学学报（自然科学版） 2006年第3期33卷 28-32页

作者：王雪梅于明锐谭天伟北京化工大学生命科学与技术学院北京100029

研究了海藻酸钠及其与聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯醇(PVA)的复合载体对镰孢霉菌(Fusarium oxyspo-rumBU-11)细胞的固定,该固定化细胞被用于手性拆分D,L-泛解酸内酯的反应体系。实验表明,海藻酸钠固定化细胞具有较好的扩散性和强度,在水解... 详细信息

研究了海藻酸钠及其与聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯醇(PVA)的复合载体对镰孢霉菌(Fusarium oxyspo-rumBU-11)细胞的固定,该固定化细胞被用于手性拆分D,L-泛解酸内酯的反应体系。实验表明,海藻酸钠固定化细胞具有较好的扩散性和强度,在水解试验中与游离细胞相比,酶活收率可达到80%以上,而且具有较好的温度和批次反应稳定性,在底物质量浓度为200 g/L的3 L搅拌式反应器中6 h水解反应20批,水解率可以保持在初始的80%左右。PVA和PAM的加入可增强固定化细胞的强度,前者对酶活影响不大,后者使酶活略有增加。

关键词：固定化细胞海藻酸钠 D-泛解酸内酯水解酶 D,L-泛解酸内酯 D-泛酸

伺服活塞式控制棒水力驱动机构工作特性实验研究

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核动力工程 2014年第4期35卷 27-30页

作者：于明锐韩伟实王戈周杰刘春雨杨志达哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001 北京控制工程研究所北京102413

实验研究伺服活塞式控制棒水力驱动机构的工作特性,结合驱动机构的结构特点,分析特征参数随工作状态变化规律。结果表明:随着工作压力升高,伺服管所需牵引力先迅速降低,然后降低速率减缓,最后趋于定值,启动和制动阶段所需牵引力最大;当... 详细信息

实验研究伺服活塞式控制棒水力驱动机构的工作特性,结合驱动机构的结构特点,分析特征参数随工作状态变化规律。结果表明:随着工作压力升高,伺服管所需牵引力先迅速降低,然后降低速率减缓,最后趋于定值,启动和制动阶段所需牵引力最大;当开始提升时,驱动缸下腔压力缓慢升高,上腔压力迅速降低,下落阶段变化趋势则相反;在启动和制动阶段,流量存在一个明显的快速变化过程,随工作压力升高,流量突变值有所减小,突变时间变化不大;机构运行稳定,灵敏度高,当工作条件存在小扰动时,负载不发生抖动;各个工作状态转换平稳迅速。

关键词：伺服调控控制棒水力驱动机构特性研究

ACP100非能动安全壳空气冷却系统风载荷性能试验研究

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核动力工程 2022年第2期43卷 175-180页

作者：王洪亮于明锐李云屹刘长亮韩旭李陆军中国核电工程有限公司北京100840 中国水利水电科学研究院北京100038

环境风场对模块化小型压水堆(ACP100)核电厂的非能动安全壳空气冷却系统(PAS)的运行有着不可忽视的影响。通过在风洞平台内搭建ACP100小比例模型,探究不同环境风向角度和风速条件对PAS运行的影响;同时,采用Ansys Fluent软件对ACP100试... 详细信息

环境风场对模块化小型压水堆(ACP100)核电厂的非能动安全壳空气冷却系统(PAS)的运行有着不可忽视的影响。通过在风洞平台内搭建ACP100小比例模型,探究不同环境风向角度和风速条件对PAS运行的影响;同时,采用Ansys Fluent软件对ACP100试验模型(主要由风洞平台模型和ACP100小比例模型2部分组成)和原厂模型进行数值模拟。结果表明:各环境风向角度、风速条件均有利于PAS换热;随着环境风速的增加,PAS进出口压力均与环境风速呈二次函数递减关系,且当环境风速达到12.5 m/s后,PAS进出口压差与环境风速的平方值正比例相关;ACP100原厂模型数值模拟结果显示环境风速越大,PAS换热效果越佳,当环境风速达到20 m/s时,各环境风向角度对应的PAS换热功率相对无风条件下增幅为23.0%~56.5%,平均增幅为35.6%。研究结果为ACP100的设计及优化提供了有力参考。

关键词：环境风场非能动安全壳空气冷却系统(PAS) 小比例模型原厂模型

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