快堆热工流体力学PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

快堆热工流体力学PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1 第四代核能系统概述1

1.1.1 第四代核能系统的技术目标1

1.1.2 第四代核能技术发展趋势2

1.2 快堆及热工流体力学特点3

1.2.1 快堆的主要优点——增殖特性3

1.2.2 快堆热工流体力学特点4

1.3 快堆热工流体力学分析的目的和任务6

参考文献8

第2章 快堆热工流体力学的基础知识9

2.1 工程热力学的基本知识9

2.1.1 工质、热源、热力系统9

2.1.2 状态、平衡状态、状态参数10

2.1.3 工质的热力过程12

2.1.4 热力学第一定律14

2.1.5 热力学第二定律14

2.1.6 水蒸气15

2.1.7 热力循环17

2.2 流体力学的基本知识20

2.2.1 流体的主要物理性质20

2.2.2 单相流体一维流动的基本方程22

2.2.3 流体流动的状态24

2.3 传热学的基本知识25

2.3.1 热传导基本理论26

2.3.2 对流换热28

2.3.3 热辐射32

2.4 冷凝传热基础33

2.4.1 膜状冷凝33

2.4.2 珠状冷凝34

2.4.3 影响冷凝的因素34

2.5 沸腾传热基础35

2.5.1 沸腾过程的基本概念35

2.5.2 水的大容积（池式）沸腾35

2.5.3 水在垂直通道内的流动沸腾38

2.5.4 液体金属钠的沸腾传热40

参考文献41

第3章 燃料、包壳材料、冷却剂及其热物性42

3.1 对燃料、包壳材料、冷却剂的一般要求42

3.1.1 燃料42

3.1.2 包壳材料42

3.1.3 冷却剂43

3.2 核燃料43

3.2.1 核燃料类型及适用性44

3.2.2 UO2的热物性45

3.2.3 其他燃料的热物性49

3.3 包壳材料50

3.3.1 包壳的作用50

3.3.2 包壳材料的选择50

3.4 冷却剂52

3.4.1 液态钠及其热物性52

3.4.2 水及其热物性53

3.5 辐照和燃耗对热物性的影响54

3.5.1 辐照和燃耗对UO2熔点的影响54

3.5.2 辐照和燃耗对UO2热导率的影响55

3.5.3 辐照下芯块的肿胀56

参考文献59

第4章 反应堆内的释热60

4.1 堆芯内核裂变能的空间分布60

4.1.1 堆内热源60

4.1.2 堆芯和燃料元件功率强度宏观表示方法62

4.1.3 堆芯内释热率的分布64

4.1.4 单根燃料元件的释热计算65

4.1.5 非均匀堆的总释热66

4.2 功率分布与展平67

4.2.1 影响堆芯功率分布的因素67

4.2.2 反应堆的功率展平68

4.3 堆内结构部件、压力容器的释热69

4.3.1 堆芯内结构材料内的γ释热69

4.3.2 压力容器及厚壁部件的γ释热70

4.4 停堆后的释热及其冷却72

4.4.1 反应堆的剩余功率72

4.4.2 停堆后的冷却74

参考文献75

第5章 反应堆内传热76

5.1 反应堆内热量的传输过程76

5.1.1 燃料元件的导热76

5.1.2 包壳外表面与冷却剂之间的传热76

5.1.3 冷却剂的输热76

5.2 固体内的导热微分方程77

5.2.1 直角坐标系中的热传导方程78

5.2.2 圆柱坐标系中的热传导方程78

5.3 燃料元件径向传热及其温度分布79

5.3.1 稳态棒状元件的热传导80

5.3.2 包壳内的导热及其温度分布80

5.4 燃料-包壳间隙传热81

5.4.1 气隙导热模型82

5.4.2 接触导热模型82

5.4.3 间隙热导的经验数据及其使用83

5.5 积分热导率83

5.6 燃料棒及冷却剂的轴向温度分布86

5.6.1 基本假设86

5.6.2 冷却剂温度的轴向分布87

5.6.3 包壳表面温度的轴向分布88

5.6.4 燃料芯体中心温度T0的轴向分布89

5.6.5 燃料芯体最高温度及其位置89

5.7 液态金属的单相对流换热92

5.7.1 单相强迫对流传热92

5.7.2 影响单相对流传热系数的主要因素94

5.7.3 自然对流传热95

5.8 钠池空间内的传热过程96

5.8.1 钠池内的数值求解方法96

5.8.2 稳态工况下的传热过程98

5.8.3 瞬态下的热分层现象100

5.9 蒸汽发生器内的两相流传热分析101

5.9.1 蒸汽发生器内的热量的转化101

5.9.2 两相流的基本概念102

5.9.3 蒸汽发生器内的沸腾传热103

5.10 热屏蔽的传热106

参考文献107

第6章 快堆稳态流体力学108

6.1 引言108

6.2 单相流体流动的压降计算108

6.2.1 单相流动基本方程108

6.2.2 单相流动提升压降计算110

6.2.3 单相流动的加速度压降计算110

6.2.4 单相流动的摩擦阻力计算111

6.2.5 单相流动的局部压降计算115

6.3 快堆一回路内的流动压降和主循环泵功率117

6.3.1 池式快堆一回路的总压降117

6.3.2 一回路的主循环泵的功率118

6.3.3 自然循环的流量119

6.4 堆芯冷却剂流量分配119

6.4.1 概述119

6.4.2 堆芯冷却剂流量分配的计算120

6.4.3 CEFR堆芯冷却剂流量分配和压降计算的结果122

6.5 流动不稳定性124

6.5.1 流动不稳定性的定义124

6.5.2 水动力不稳定性125

6.5.3 并联通道不稳定性128

6.5.4 流型不稳定性128

6.5.5 动力学不稳定性129

6.5.6 热振荡129

参考文献129

第7章 反应堆堆芯稳态热工设计130

7.1 堆芯稳态热工设计概述130

7.1.1 反应堆热工设计的任务和范围130

7.1.2 热工设计和其他专业的关系131

7.1.3 钠冷快堆热工设计准则132

7.2 堆内功率分布不均匀性问题134

7.2.1 核热通道因子134

7.2.2 工程热通道因子135

7.3 流动沸腾中的临界热流密度分析140

7.3.1 流动沸腾的临界热流密度141

7.3.2 最小偏离泡核沸腾比（MDNBR）141

7.4 单通道模型设计法142

7.5 子通道模型设计法143

7.6 中国实验快堆热工流体力学设计146

7.6.1 CEFR热工设计综述146

7.6.2 堆芯热工流体力学设计146

7.6.3 一回路及钠池热工设计148

参考文献150

第8章 快堆瞬态热工分析151

8.1 引言151

8.2 反应堆运行及事故状态分类151

8.3 反应堆的功率瞬变153

8.3.1 钠冷快堆功率瞬变响应153

8.3.2 反应性引入机理154

8.3.3 钠冷快堆中的反应性反馈155

8.3.4 功率瞬变分类156

8.3.5 功率瞬变的热工分析156

8.4 反应堆失流158

8.4.1 事件描述158

8.4.2 冷却剂流量随时间的变化159

8.4.3 堆芯热工分析160

8.4.4 自然循环冷却161

8.5 冷却剂丧失事故161

8.5.1 事件描述161

8.5.2 钠冷快堆的冷却剂丧失事故162

8.6 反应堆功率流量比对堆的影响162

参考文献163

附录164