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公开(公告)号:CN114030656B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202111317605.X
申请日:2021-11-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: B64G1/40
Abstract: 一种新型变推力核热推进系统,包括氢工质主推进剂供应系统、辅推进剂供应系统、推进剂混合器、反应堆系统、再生冷却喷管以及相应的控制系统和管路阀门。本发明通过改变推进剂成分来控制推力;主、辅推进剂在推进剂混合器中混合后进入压力容器,被反应堆堆芯加热后进入再生冷却喷管内膨胀加速排出整个推进系统,产生推力。本发明控制推力的方式更加安全,采用的辅推进剂种类多样、容易制备、性价比高。本发明新型变推力核热推进系统经济性、灵活性更高,适合作为未来深空探测航天器的推进动力。
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公开(公告)号:CN113758529B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202111163029.8
申请日:2021-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种用于液态金属两相流参数测量的实验装置及方法,该实验装置包括液态金属储存罐、气体分布器、鼓泡池、电导探针系统、差压计及若干阀门管件;气源提供的气相通过鼓泡池底部的气体分布器注入鼓泡池中的液态金属形成两相系统,再通过差压计和电导探针分别测出两相系统的平均空泡份额和局部时均空泡份额,从两相系统中冒出的气相经气体过滤器净化后由排气阀排向大气;该装置具体用于测量不同气相表观流速下液态金属两相流动系统中平均空泡份额、空泡份额径向分布以及漂移参数;为开发和验证适用于液态金属的两相流计算模型提供实验数据的支撑;同时该装置可重复多次开展实验,增强了实验结果的可靠性。
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公开(公告)号:CN113609723B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202110815603.7
申请日:2021-07-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种蒸汽发生器内重叠网格并行数据传递方法,步骤如下:1、根据蒸汽发生器几何结构,建立重叠网格2、根据计算模型与计算资源,将网格分配到多核并行的计算核中;3、在每个计算核中,读取并记录重叠网格区域每个网格坐标,并传递至主核;4、根据网格坐标,在主核中进行网格匹配,并将匹配结果传递至对应计算核中;5、一个时间段并行计算结束后,计算核根据匹配结果将计算参数传递至对应网格,准备下一时间计算;6、重复上述并行过程,直至完成全时段计算。本方法基于网格质心匹配方法,实现了蒸汽发生器内重叠网格并行数据传递。
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公开(公告)号:CN113609614B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202110879160.8
申请日:2021-08-02
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种蒸汽发生器数字孪生与数据驱动一体化系统搭建方法,包括以下步骤:1.利用工业CT断层图像反求蒸汽发生器三维CAD模型;2.实现数据驱动平台与数字孪生平台间的多源异构信息通信;3.采用多传感器采集蒸汽发生器特征运行参数并进行信息融合;4.将融合后的特征运行参数与步骤1得到的CAD模型作为数字孪生模型输入,进行实时模拟仿真;5.将模拟结果反馈给蒸汽发生器控制系统进行数据驱动控制;6.对模拟结果进行故障诊断,对故障处进行增强现实显示以辅助监控及维修;本发明能够实现蒸汽发生器及其数字孪生模型间的实时信息交互、数据驱动控制及可视化维修。
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公开(公告)号:CN113095005B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202110331542.7
申请日:2021-03-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种蒸汽发生器污垢沉积分析方法。适用于预测沉积物在蒸汽发生器内部的沉积规律,并根据沉积物的分布区域和分布量,对蒸汽发生器的热力性能影响进行评估。主要包括以下步骤:建立蒸汽发生器计算域简化几何模型;对蒸汽发生器几何模型进行节点划分;使用已有的蒸汽发生器三维热工水力计算程序对网格进行无关性验证;污垢沉积模型的开发;建立沉积物对蒸汽发生器热力性能影响机制;进行蒸汽发生器热工水力与腐蚀产物沉积耦合求解。
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公开(公告)号:CN113095004B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202110331441.X
申请日:2021-03-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种液态金属流动传热计算方法,步骤如下:1.在OpenFOAM中建立求解所需各物理场;2.对各物理场施加边界条件,标记壁面网格;3.压力—速度耦合迭代求解质量、动量守恒方程,求解比能方程;4.判断耦合迭代是否收敛,确定返回步骤3或进行下一步;5.基于k‑Ω‑kθ‑Ωθ湍流换热模型,更新动量、比能方程中的有效黏度、热扩散率;6.更新各方程中的物性及可变源项;7.更新所标记壁面网格上的脉动温度方均值kθ及其单位耗散率Ωθ,判断是否外迭代收敛,确定返回步骤3继续计算或结束计算;本发明解决了传统定值湍流普朗特数涡流扩散模型在计算液态金属流动传热现象时精度较低,理论性强但求解复杂的先进湍流换热模型在商业CFD软件中难以实现和应用的问题。
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公开(公告)号:CN113095003B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202110331428.4
申请日:2021-03-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06T17/00 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种核动力系统一回路稳压器内不凝结气体浓度场的计算方法,1、采用一维系统分析程序对不包括稳压器部分的核动力系统一回路进行建模,并设定初始不凝结气体浓度;2、对稳压器进行建模并进行网格划分,导入FLUENT进行参数设置,实施初始化计算,获得稳定的气相液相分布;3、对一维系统分析程序与FLUENT进行耦合,以一维系统程序进行第一个时间步长的计算,提供喷淋管嘴边界条件给FLUENT;4、FLUENT接收来自系统程序的边界条件,进行稳压器内的三维工况计算,并将波动管与喷淋管的边界条件传递给系统程序;5、重复步骤3、步骤4,完成全时段的计算,获得所需运行工况下稳压器内不凝结气体浓度场。
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公开(公告)号:CN113758967B
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202111112046.9
申请日:2021-09-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种阶梯式金属热管吸液芯的传热极限测量实验装置及方法,该装置包括压力传感器、防护加热器、安全壳、热电偶、蒸发器、铜芯安装板、冷凝器、液位控制器、不锈钢压板、吸液芯和涤纶/棉材料等;铜芯安装板沿轴向均匀分为三部分,从左至右分别为蒸发端、绝热端、冷凝端;压力传感器通过连接元件与测试回路处相连,实现压力的检测;安全壳在装置的外围,可以有效防止工质的泄露;防护加热器安装在安全壳的上下两端,可以提供热源;吸液芯被不锈钢压板夹紧,以确保吸液芯固定在铜芯安装板上;热电偶通过铜芯安装板上的小孔安装,可以实现温度的测量;冷凝端处提供冷却;液位控制器安装在测试回路下侧,可实现液体的灌装与导出。
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公开(公告)号:CN113447401B
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202110655583.1
申请日:2021-06-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N13/00
Abstract: 本发明公开了小型核反应堆余排系统取水接管多相流试验系统及方法,该系统包括一号水箱、试验容器、可视化试验段、二号水箱、离心泵、高速摄像机、数据采集系统、PIV光源、法兰、调节阀、泄放阀以及止回阀;一号水箱用于模拟小型核反应堆的压力容器,试验容器用于模拟小型核反应堆的蒸汽发生器环腔,可视化试验段的几何结构与小型核反应堆余排系统取水接管保持一致,可视化试验段与相邻管道采用铝法兰连接。向回路中注入水至各容器液位达到所需高度,调节离心泵及调节阀使流量稳定在实验工况附近,采用高速摄像机、数据采集系统以及PIV光源观测并记录可视化试验段内的两相流动特殊热工水力现象,包括涡流吸气现象以及限流汽化现象。
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