本書對超音速汽液兩相流升壓裝置的整體性能及裝置內超音速蒸汽與過冷水直接接觸凝結過程進行了實驗研究、數(shù)值模擬和理論分析,并對裝置的結構參數(shù)進行了優(yōu)化,對分析超音速汽液兩相流升壓機理、裝置的優(yōu)化設計及經(jīng)濟運行具有重要意義。
1緒論(1)
1.1背景及意義(2)
1.1.1供熱系統(tǒng)(2)
1.1.2食品工業(yè)(4)
1.1.3核反應堆堆芯緊急冷卻系統(tǒng)(6)
1.1.4低溫乏汽回收系統(tǒng)(9)
1.2超音速汽液兩相流升壓裝置結構型式(10)
1.3超音速汽液兩相流升壓裝置研究進展(12)
1.3.1超音速汽液兩相流升壓裝置性能實驗研究(12)
1.3.2超音速汽液兩相流升壓裝置理論研究(14)
1.3.3超音速汽液兩相流升壓裝置可用能研究(17)
1.4汽水直接接觸凝結研究進展(18)
1.5本章小結(22)
2超音速汽液兩相流升壓裝置實驗研究(23)
2.1實驗系統(tǒng)(23)
2.1.1實驗系統(tǒng)設計(23)
2.1.2中心進水-環(huán)周進汽型超音速汽液兩相流升壓裝置設計(26)
2.1.3實驗參數(shù)測量(31)
2.1.4實驗數(shù)據(jù)處理(34)
2.2實驗操作步驟及注意事項(36)
2.2.1實驗前準備工作(36)
2.2.2實驗流程(36)
2.2.3注意事項(38)
2.3實驗可靠性(38)
2.3.1實驗段加工及安裝精度(38)
2.3.2蒸汽噴嘴運行狀態(tài)(39)
2.3.3實驗可重復性(40)
2.3.4不確定度分析(40)
2.4本章小結(42)
3超音速汽液兩相流升壓裝置性能研究(43)
3.1超音速汽液兩相流升壓過程(43)
3.2汽水參數(shù)對裝置性能的影響(44)
3.2.1汽水參數(shù)對引射率的影響(44)
3.2.2汽水參數(shù)對揚程的影響(46)
3.3結構參數(shù)對裝置性能的影響(48)
3.3.1結構參數(shù)對引射率的影響(48)
3.3.2結構參數(shù)對揚程的影響(50)
3.4超音速汽液兩相流升壓裝置性能曲線(53)
3.5本章小結(56)
4超音速汽液兩相流升壓裝置分析(58)
4.1效率分析模型(59)
4.1.1效率(59)
4.1.2汽水參數(shù)對效率的影響(60)
4.1.3結構參數(shù)對效率的影響(61)
4.2壓力效率分析模型(64)
4.2.1壓力效率(64)
4.2.2汽水參數(shù)對壓力效率的影響(67)
4.2.3結構參數(shù)對壓力效率的影響(69)
4.3損失分析模型(71)
4.3.1損失模型(72)
4.3.2超音速汽液兩相流升壓裝置損失(74)
4.3.3超音速汽液兩相流升壓裝置流(78)
4.4本章小結(80)
5超音速蒸汽在過冷水中射流凝結特性研究(81)
5.1超音速蒸汽射流凝結實驗系統(tǒng)(81)
5.1.1實驗系統(tǒng)的設計(81)
5.1.2實驗參數(shù)的測量(85)
5.1.3實驗準備工作及流程(88)
5.1.4實驗系統(tǒng)的可靠性(90)
5.2超音速蒸汽射流凝結形態(tài)(92)
5.2.1超音速蒸汽射流凝結的汽羽形狀(92)
5.2.2超音速蒸汽射流凝結的汽羽結構(93)
5.2.3汽羽無量綱穿透長度(95)
5.3超音速蒸汽射流凝結換熱特性(99)
5.3.1超音速蒸汽射流凝結換熱系數(shù)的實驗值(99)
5.3.2超音速蒸汽射流凝結換熱系數(shù)的實驗關聯(lián)式(100)
5.3.3超音速蒸汽射流凝結換熱系數(shù)的理論模型(101)
5.4本章小結(106)
6超音速蒸汽在過冷水中射流凝結過程分析(108)
6.1超音速蒸汽射流凝結過程數(shù)值模擬(108)
6.1.1物理過程及幾何模型(108)
6.1.2蒸汽相變模型(110)
6.1.3數(shù)值模型及驗證(112)
6.2超音速蒸汽射流凝結過程分析(120)
6.2.1分析模型(120)
6.2.2物理軸向變化規(guī)律(123)
6.2.3物理徑向分布規(guī)律(127)
6.2.4時均動能衰變率與消能率(131)
6.3本章小結(137)
7技術展望(139)
參考文獻(140)