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冷凝面形状影响含空气蒸汽冷凝特性数值分析

哈尔滨工程大学学报 2023年第7期44卷 1194-1200,1226页

作者：周书航丁铭李文涛彭翔边浩志哈尔滨工程大学核动力装置性能与设备黑龙江省重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

为评估蒸汽在不同形状壁面的冷凝特性,本文基于不同壁面(单管、平板、圆柱、球形)在压力为0.1~1.6 MPa、空气质量分数为0.1~0.9、过冷度为10~80℃的参数范围,开展了含空气蒸汽冷凝数值分析。结果表明:冷凝面形状对蒸汽冷凝特性有显著影... 详细信息

为评估蒸汽在不同形状壁面的冷凝特性,本文基于不同壁面(单管、平板、圆柱、球形)在压力为0.1~1.6 MPa、空气质量分数为0.1~0.9、过冷度为10~80℃的参数范围,开展了含空气蒸汽冷凝数值分析。结果表明:冷凝面形状对蒸汽冷凝特性有显著影响,主要可分为曲率效应和结构效应的影响。基于2种效应提出了曲率强化因子和结构强化因子,发现曲率强化因子与压力、过冷度呈负相关关系,与空气质量分数呈正相关关系;结构强化因子与压力、过冷度、空气质量分数均呈正相关关系。曲率效应引发的强化效果最大可达16%,结构效应引发的强化作用最大可达32%。此外,单管换热性能最佳,圆柱与平板其次,球形面换热性能最低。

关键词：冷凝面形状蒸汽冷凝数值模拟气体压力过冷度空气质量分数曲率效应结构效应

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大管径管束外含空气的蒸汽冷凝传热特性分析

哈尔滨工程大学学报 2023年第7期44卷 1234-1241页

作者：彭翔边浩志吴桐雨周书航曹夏昕哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室黑龙江哈尔滨150001

管束外含大量空气的蒸汽冷凝传热是非能动安全壳热量导出系统运行过程中的一个重要现象,它直接影响该系统向外界导出热量的效率。本文采用数值模拟的方法对大管径管束(d=38 mm)外含大量空气的蒸汽冷凝传热特性进行了分析。结果表明:此... 详细信息

管束外含大量空气的蒸汽冷凝传热是非能动安全壳热量导出系统运行过程中的一个重要现象,它直接影响该系统向外界导出热量的效率。本文采用数值模拟的方法对大管径管束(d=38 mm)外含大量空气的蒸汽冷凝传热特性进行了分析。结果表明:此工况下,顺排管束的平均传热系数优于叉排管束,且提高幅度随管间距的增大而减小;管束的平均换热系数随管间距的增大而增大,在管间距为3 d时,除管束中心的3根传热管外,其余传热管上的冷凝换热系数均大于单管。

关键词：蒸汽冷凝不凝性气体大管径排列方式管间距管束列数换热系数数值模拟

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竖直管外含空气蒸汽冷凝-层流液膜耦合分析

哈尔滨工程大学学报 2023年第7期44卷 1188-1193页

作者：周书航边浩志吴桐雨李文涛丁铭哈尔滨工程大学核动力装置性能与设备黑龙江省重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

由于空气的存在,目前含空气蒸汽冷凝数值分析中常忽略液膜,为弥补含空气蒸汽冷凝研究中忽略液膜的不足,本文提出了一种竖直管外含空气蒸汽冷凝-层流液膜耦合修正模型并进行了分析。结果表明:该模型能在广的参数范围内较好地预测COAST实... 详细信息

由于空气的存在,目前含空气蒸汽冷凝数值分析中常忽略液膜,为弥补含空气蒸汽冷凝研究中忽略液膜的不足,本文提出了一种竖直管外含空气蒸汽冷凝-层流液膜耦合修正模型并进行了分析。结果表明:该模型能在广的参数范围内较好地预测COAST实验结果,偏差在10%以内。此外,得到了液膜效应的作用机制,发现液膜对换热既有强化作用也有抑制作用,强化作用主要源于液膜沿壁面加速引起的对流强化,抑制作用主要源于液膜增厚引起的导热恶化。当空气质量分数小于0.5时,液膜的热阻占比会快速增加,最高可达60%以上,液膜将不可忽略。基于液膜效应的分析,划分了COAST实验液膜流态区域范围。当处在高压、高蒸汽浓度下,管外液膜将不限于层流,部分高度会达到湍流态。

关键词：液膜蒸汽冷凝数值模拟层流压力空气质量分数过冷度竖直管

不同管径管外含空气/CO_(2)蒸汽冷凝传热特性分析

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哈尔滨工程大学学报 2023年第7期44卷 1220-1226页

作者：彭翔边浩志周书航李文涛曹夏昕哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室黑龙江哈尔滨150001

当反应堆发生严重事故时,堆芯熔融物可能与安全壳中的混凝土发生相互作用,产生大量CO_(2)并释放到安全壳的气空间中。为了研究CO_(2)对安全壳内蒸汽冷凝的影响,本文采用数值模拟的方法对不同管径条件下竖直圆管外含空气/CO_(2)的蒸汽冷... 详细信息

当反应堆发生严重事故时,堆芯熔融物可能与安全壳中的混凝土发生相互作用,产生大量CO_(2)并释放到安全壳的气空间中。为了研究CO_(2)对安全壳内蒸汽冷凝的影响,本文采用数值模拟的方法对不同管径条件下竖直圆管外含空气/CO_(2)的蒸汽冷凝传热特性进行了数值模拟分析,考察了CO_(2)浓度的变化在不同条件下对含不凝性气体的蒸汽冷凝的影响。研究结果表明:在不同管径条件下,CO_(2)的存在都会增大冷凝传热系数,提升幅度可达30%以上。此外,传热管管径与CO_(2)的引入都不会改变局部冷凝传热系数在传热管轴向上的分布趋势,即由传热管顶部至底部,局部冷凝传热系数先迅速降低后缓慢增大。

关键词：竖直圆管蒸汽冷凝不凝性气体二氧化碳多组分气体不同管径换热系数数值计算

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吹气效应对含空气蒸汽冷凝特性影响数值分析

哈尔滨工程大学学报 2023年第7期44卷 1214-1219页

作者：李伟高力周书航毛亚蔚张超琦孙中宁哈尔滨工程大学核动力装置性能与设备黑龙江省重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 中国电力工程顾问集团有限公司北京100120 中国核电工程有限公司北京100840

空气是含空气蒸汽冷凝过程中的主要热阻,因此,采用吹气装置减薄壁面附近空气层可明显提高冷凝性能。为评估吹气效应对含空气蒸汽冷凝特性的影响,本文开展了不同吹气参数(吹气高度Z、吹气口直径D、吹气口数量n)对含空气蒸汽冷凝影响的数... 详细信息

空气是含空气蒸汽冷凝过程中的主要热阻,因此,采用吹气装置减薄壁面附近空气层可明显提高冷凝性能。为评估吹气效应对含空气蒸汽冷凝特性的影响,本文开展了不同吹气参数(吹气高度Z、吹气口直径D、吹气口数量n)对含空气蒸汽冷凝影响的数值分析。结果表明:吹气装置能显著提高蒸汽的冷凝性能,当吹气流量m恒定时,随着吹气高度的增加,强化换热率呈现先增大后减小的趋势。此外,吹气口直径和吹气口数量与强化换热率始终呈负相关的依变关系。当吹气高度Z为0.7 m、吹气口直径D为8 mm、吹气口数量n为1时,吹气装置产生的强化效果最佳,可达411%。

关键词：吹气效应蒸汽冷凝数值模拟吹气高度吹气口直径吹气口数量空气强化换热

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螺旋管外空气-蒸汽冷凝强化传热实验研究

哈尔滨工程大学学报 2023年第7期44卷 1208-1213页

作者：李文涛边浩志代丽红周书航吴桐雨丁铭哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室黑龙江哈尔滨150001 中国舰船研究设计中心湖北武汉430064

管外含空气蒸汽冷凝是非能动安全壳热量导出系统工作的重要环节,为了提高系统的传热效率需要对空气-蒸汽冷凝强化传热进行研究。本文在压力0.2~1.3 MPa,壁面过冷度50~120℃,对管外径为19、25、38 mm的螺旋管外含空气蒸汽冷凝进行了实验... 详细信息

管外含空气蒸汽冷凝是非能动安全壳热量导出系统工作的重要环节,为了提高系统的传热效率需要对空气-蒸汽冷凝强化传热进行研究。本文在压力0.2~1.3 MPa,壁面过冷度50~120℃,对管外径为19、25、38 mm的螺旋管外含空气蒸汽冷凝进行了实验研究。实验结果表明:螺旋管管径越小,换热系数越大,19 mm管的换热效果可达38 mm管的1.55倍;与竖直管相比,螺旋管强化换热效果受压力影响较大,压力越高,强化换热效果越好,0.2 MPa时换热系数较竖直管低3%左右,而1.3 MPa时比竖直管可强化65%左右。螺旋管有较好的强化换热效果,可对非能动安全壳热量导出系统的优化设计提供支持。

关键词：含空气蒸汽冷凝冷凝螺旋管强化传热非能动安全壳热量导出系统传热实验安全壳

不同管径管外含空气/CO蒸汽冷凝传热特性分析

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哈尔滨工程大学学报 2023年

作者：彭翔边浩志周书航李文涛曹夏昕哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室哈尔滨工程大学核科学与技术学院

当反应堆发生严重事故时，堆芯熔融物可能与安全壳中的混凝土发生相互作用，产生大量CO2并释放到安全壳的气空间中。为了研究CO2对安全壳内蒸汽冷凝的影响，本文采用数值模拟的方法对不同管径条件下竖直圆管外含空气/CO2的蒸汽冷凝传热... 详细信息

当反应堆发生严重事故时，堆芯熔融物可能与安全壳中的混凝土发生相互作用，产生大量CO2并释放到安全壳的气空间中。为了研究CO2对安全壳内蒸汽冷凝的影响，本文采用数值模拟的方法对不同管径条件下竖直圆管外含空气/CO2的蒸汽冷凝传热特性进行了数值模拟分析，考察了CO2浓度的变化在不同条件下对含不凝性气体的蒸汽冷凝的影响。研究结果表明：在不同管径条件下，CO2的存在都会增大冷凝传热系数，提升幅度可达30%以上。此外，传热管管径与CO2的引入都不会改变局部冷凝传热系数在传热管轴向上的分布趋势，即由传热管顶部至底部，局部冷凝传热系数先迅速降低后缓慢增大。

关键词：竖直圆管蒸汽冷凝不凝性气体二氧化碳多组分气体不同管径换热系数数值计算

RCEP对中国纺织品出口贸易的影响及策略研究

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中国商论 2022年第6期 20-23页

作者：陈龙涛周书航无锡学院商学院江苏无锡214105

中国纺织品出口贸易自加入WTO以来获得高速发展,在“一带一路”倡议下愈加稳固。为了更好地促进国际贸易,综合性自贸区域协定正成为国际贸易的手段,成为自贸区的一员能够更好地促进一个国家和地区的经济增长。根据纺织品出口贸易现状,加... 详细信息

中国纺织品出口贸易自加入WTO以来获得高速发展,在“一带一路”倡议下愈加稳固。为了更好地促进国际贸易,综合性自贸区域协定正成为国际贸易的手段,成为自贸区的一员能够更好地促进一个国家和地区的经济增长。根据纺织品出口贸易现状,加入RCEP能够增加中国纺织品出口规模、提升中国区域生产链地位、减少对美国市场的依赖、提升中国纺织品相关产业技术水平;当然,也存在一定的挑战,如增加中国纺织品出口压力、影响纺织企业资金流动、加快纺织品低端生产企业淘汰速度等。相信随着RCEP的签订,在国内纺织品企业及相关协会的共同努力下,中国纺织品贸易将抓住机遇,迎接挑战,并迎来更好的发展。

关键词： “一带一路” RCEP 自贸区纺织品国际贸易

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西安市社区托养型养老设施嵌入式设计研究

西安市社区托养型养老设施嵌入式设计研究

作者：周书航西安建筑科技大学

学位级别：硕士

西安市老龄化进程加速发展,老年人口日益呈现高龄化、空巢化的发展趋势,需要照料的失能、半失能及失智老年人比例不断增加。家庭结构小型化使得居家养老照料的负担加重,高龄独居老年人的生活照护问题变得日益严峻。受到传统观念影响,老... 详细信息

西安市老龄化进程加速发展,老年人口日益呈现高龄化、空巢化的发展趋势,需要照料的失能、半失能及失智老年人比例不断增加。家庭结构小型化使得居家养老照料的负担加重,高龄独居老年人的生活照护问题变得日益严峻。受到传统观念影响,老年人多数不愿意离开自己的原居环境,而西安市机构养老设施布局呈现“近郊多,城中少”的特点;而社区养老设施的专业照料水平普遍较低,目前的机构养老设施和社区居家养老设施否服务功能类型满足不了老年人对就近享有专业养老照料的需求。在社区设置托养型养老服务是西安市老年人的实际养老需求。研究如何利用社区既有闲置资源,嵌入托养型养老设施,既整合利用了社区既有资源节约用地,也使“居家-社区-机构”养老模式统一联动,实现老年人原居安老。研究从以下几个方面展开,首先构建社区托养型养老设施嵌入式设计的基本理论,阐述了社区托养型养老设施的概念及嵌入式设计的涵义,并通过对概念详细解析明确要解决的核心问题;对西安市老年人群特征及养老需求进行研究,明确社区托养型养老设施服务对象的实际需求;再从嵌入载体类型、嵌入方式、功能配置、空间布局等方面对国内外社区托养型养老设施实际案例进行研究,总结社区托养型养老设施的发展经验与类型特征;进一步分析西安市现有社区托养型养老设施存在问题:设施配置不均衡、建设水平参差不齐、内部功能空间布局不合理、居住空间缺少人性化设计、普遍适老化设计不足等,提出适合于西安市养老现状的社区托养型养老设施嵌入式设计策略。从嵌入式设计的相关影响因素进行分析,提出托养型养老设施嵌入社区的设计原则,分析西安市社区中常见的嵌入载体资源类型,根据其不同布局形式确定设施嵌入方式:外置式嵌入、内置式嵌入,进一步提出适合于西安市的嵌入式日间托养养老、嵌入式短期托养养老、嵌入式混合托养养老等三种社区托养型养老设施的配置模式,并根据老年人生活行为及空间需求对设施功能配置与空间布局进行研究。最后对设施各功能空间的设计原则、空间组织等方面提出设计要点。希望为西安市社区托养型养老设施的嵌入建设实践提供一定的参考,为改善西安市养老环境起到一定积极作用。

关键词：社区托养小型养老设施嵌入式设计