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增殖剂球床载气体流动特性

强激光与粒子束 2015年第1期27卷 229-233页

作者：宋娟郭海兵黄洪文中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

增殖剂球床是聚变堆或混合堆产氚包层可选结构之一,准确把握增殖剂球床中载带气体的流动特性有助于提高对球床载氚过程的认识并优化包层设计。采用离散元程序PFC3D模拟增殖剂小球的填充行为,在球床内不同位置随机截取不同尺寸的控制体,... 详细信息

增殖剂球床是聚变堆或混合堆产氚包层可选结构之一,准确把握增殖剂球床中载带气体的流动特性有助于提高对球床载氚过程的认识并优化包层设计。采用离散元程序PFC3D模拟增殖剂小球的填充行为,在球床内不同位置随机截取不同尺寸的控制体,利用布尔运算中的"差集"得到孔隙范围,建立孔隙分布的三维几何模型,进一步划分网格并用计算流体力学(CFD)方法求解,得出控制体上单位长度的压降以及单元体内的速度分布特征,计算结果发现载带气体速度分布与γ分布很类似,且只要选取恰当的控制体,通过计算流体力学方法可以较好地分析整个球床孔隙内流体的流动,有利于进一步研究载氚及相关过程。

关键词：增殖剂球床载带气体孔隙流速 CFD模拟

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红外吸收光谱法测定高浓度重水

原子能科学技术 2012年第B09期46卷 129-132页

作者：周珊黄洪文张百甫中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

本文建立了高浓度重水分析方法,其具有快速、简便、用量少、样品无需处理可直接测定的优点。本方法精密度高,测定浓度为99.80%时,相对标准偏差小于0.001%;在浓度范围为99.92%～99.67%时,线性相关系数R=0.999 9。高浓度重水的红外吸收光... 详细信息

本文建立了高浓度重水分析方法,其具有快速、简便、用量少、样品无需处理可直接测定的优点。本方法精密度高,测定浓度为99.80%时,相对标准偏差小于0.001%;在浓度范围为99.92%～99.67%时,线性相关系数R=0.999 9。高浓度重水的红外吸收光谱法已用于研究堆重水监测,能准确快速反映系统的重水浓度,为重水反应堆的安全运行提供重要参数。

关键词：研究堆重水浓度分析

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微液膜动力学特性与稳定性实验研究

强激光与粒子束 2015年第8期27卷 271-274页

作者：李华张友佳张林黄洪文中国核动力研究设计院反应堆系统设计技术国家重点实验室成都610213 中国核动力研究设计院中核核反应堆热工水力技术重点实验室成都610213 中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

气-液两相流设备的性能受限于临界热流密度,开展流动微液膜动力学特性及其稳定性的相关研究是深入理解沸腾危机及临界热流密度机理的关键。采用光学玻璃制成的矩形通道作为实验段,使用微流量齿轮泵驱动去离子水,使其在实验通道入口处与... 详细信息

气-液两相流设备的性能受限于临界热流密度,开展流动微液膜动力学特性及其稳定性的相关研究是深入理解沸腾危机及临界热流密度机理的关键。采用光学玻璃制成的矩形通道作为实验段,使用微流量齿轮泵驱动去离子水,使其在实验通道入口处与在其上部流动的压缩空气接触形成同向流动的分层流。利用共轭光学探测器对流动微液膜的厚度进行了测量,利用高速摄像机对气-液两相分层流波动特性进行了可视化观测。研究表明,在绝热情况下,当液速一定时,液膜的平均厚度随着气速增加而减小,当气速增加到某一阈值时会导致液膜破裂。

关键词：共轭光学探测器微液膜动力学稳定性

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反应堆控制棒铪板性能研究

原子能科学技术 2009年第S2期43卷 316-318页

作者：黄洪文武宇叶林杨大为中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900 西部金属材料股份公司陕西西安710065

铪材因其具有良好的综合性能,是反应堆控制棒的首选材料。在反应堆控制棒用铪材研制过程中,对化学成分、机械性能、腐蚀性能、物理性能等进行了试验研究。结果表明,铪材制造工艺合理,材料性能优良,满足控制棒材料的使用要求。

关键词：控制棒铪板化学成分机械性能

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不锈钢管件不符合项的发现及处理

原子能科学技术 2009年第S2期43卷 383-385页

作者：杨大为叶林黄洪文段世林中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

正在建造的试验装置循环系统共有20件406 mm×8 mm 90°弯头,材料为316不锈钢,是由两块厚度8 mm的轧制成半圆弧形的不锈钢板拼焊而成。在安装过程中,连续发现这些弯头的3个相关联的不符合项。本文分析了产生这3个不符合项的原因,并阐... 详细信息

正在建造的试验装置循环系统共有20件406 mm×8 mm 90°弯头,材料为316不锈钢,是由两块厚度8 mm的轧制成半圆弧形的不锈钢板拼焊而成。在安装过程中,连续发现这些弯头的3个相关联的不符合项。本文分析了产生这3个不符合项的原因,并阐述了处理过程。

关键词：不符合项弯头应力

湍流模型对瞬态流固耦合换热数值模拟影响分析

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原子能科学技术 2019年第2期53卷 304-311页

作者：丁文杰郭海兵黄洪文郭斯茂中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

采用ANSYS Fluent程序建立了固体加热功率指数增长的气体冷却模型,分析了瞬态过程中的流动传热特性,通过数值模拟结果与3组实验数据进行对比,研究了标准k-ε模型、标准k-ω模型、过渡SST模型和RSM模型4种典型湍流模型对瞬态过程中流固... 详细信息

采用ANSYS Fluent程序建立了固体加热功率指数增长的气体冷却模型,分析了瞬态过程中的流动传热特性,通过数值模拟结果与3组实验数据进行对比,研究了标准k-ε模型、标准k-ω模型、过渡SST模型和RSM模型4种典型湍流模型对瞬态过程中流固耦合换热数值模拟结果的影响。通过分析发现:热负载指数提升过程中,热功率一部分用于对流换热,而另一部分仍留在固体内,且热功率提升速率越高,对流换热的占比越低;采用不同湍流模型模拟出的等效表面热流密度均低于实验值,且采用ε类湍流模型的模拟结果与实验数据更接近。

关键词：湍流模型瞬态流固耦合换热数值模拟

基于JMCT和FLUENT的物理-热工耦合计算

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强激光与粒子束 2018年第10期30卷 131-137页

作者：黄欢黄洪文郭海兵中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

基于蒙特卡罗程序JMCT2. 2和商用CFD程序FLUENT,通过C++语言,采用外耦合的方式开发了一套耦合接口程序。利用JMCT网格和FLUENT计算域之间一一映射的方式完成物理模型和CFD模型之间的网格匹配,实现了物理模型的简单划分和CFD模型网格的... 详细信息

基于蒙特卡罗程序JMCT2. 2和商用CFD程序FLUENT,通过C++语言,采用外耦合的方式开发了一套耦合接口程序。利用JMCT网格和FLUENT计算域之间一一映射的方式完成物理模型和CFD模型之间的网格匹配,实现了物理模型的简单划分和CFD模型网格的精细划分。利用该耦合程序计算了压水堆单根燃料棒模型和3×3带水洞的燃料子组件模型,并与MCNP与FLUENT耦合计算结果进行对比。计算结果表明,使用本文的方法,耦合JMCT程序与FLUENT程序能够用于物理-热工耦合计算并准确提供其反馈参数。

关键词：蒙特卡罗 JMCT FLUENT 物理-热工耦合

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压力管式超临界水堆堆芯核热耦合

强激光与粒子束 2015年第1期27卷 287-291页

作者：史涛张博钱达志黄洪文单建强中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900 西安交通大学核科学与技术学院西安710049

针对压力管式超临界水堆(PT-SCWR)新型62棒设计,其功率密度与燃料温度、冷却剂密度/温度紧密耦合,利用中子物理分析程序(WIMS-AECL)和子通道分析程序(ATHAS),对该设计堆芯进行核热耦合分析,并进行优化,结果表明该耦合方法是有效的。分... 详细信息

针对压力管式超临界水堆(PT-SCWR)新型62棒设计,其功率密度与燃料温度、冷却剂密度/温度紧密耦合,利用中子物理分析程序(WIMS-AECL)和子通道分析程序(ATHAS),对该设计堆芯进行核热耦合分析,并进行优化,结果表明该耦合方法是有效的。分析结果指出新型62棒燃料组件设计包壳最高温度和冷却剂出口温度都低于设计限值,满足设计目标;并且可以通过调整内外圈燃料富集度至5.5%和4.6%、调整燃料组件内圈棒束节圆由5.30cm到5.175cm,进行优化来获取一个均匀的温度分布;通过对比不同栅距下的慢化剂温度系数和空泡系数,得到一个最佳栅距为21cm。

关键词： PT-SCWR 核热耦合 62棒棒束设计 WIMS-AECL ATHAS CANDU

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固定换热面积的回热器优化设计研究

强激光与粒子束 2022年第5期34卷 74-80页

作者：高娇王少华黄洪文中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621999

为探究印刷电路板换热器(PCHE)Z型通道中超临界CO_(2)的换热特性,在换热面积固定的前提下指导回热器优化设计,采用数值模拟方法对CO_(2)-CO_(2)耦合换热的局部和整体特性进行了分析,通过CFD计算得到典型PCHE结构和典型工况下回热器的换... 详细信息

为探究印刷电路板换热器(PCHE)Z型通道中超临界CO_(2)的换热特性,在换热面积固定的前提下指导回热器优化设计,采用数值模拟方法对CO_(2)-CO_(2)耦合换热的局部和整体特性进行了分析,通过CFD计算得到典型PCHE结构和典型工况下回热器的换热特性,与实验结果进行对比,验证计算模型。并利用此模型计算具有相同换热面积、不同通道结构的回热器的局部和整体换热性能,厘清结构参数对换热性能的影响规律。研究表明,计算结果与实验结果吻合,当通道夹角从110°增加至115°时换热系数出现最大幅度的下降,根据不同的设计需求,最佳的夹角范围为110°~120°。

关键词：超临界CO_(2) 换热特性印刷电路板换热器(PCHE) 回热器换热面积

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