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公开(公告)号：CN111256095A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010050708.3
申请日：2020-01-14
Applicant: 西安交通大学
IPC: F22B1/00 , F28D9/00 , G06F30/17 , G06F30/20 , G21D1/00 , G06F111/06 , G06F119/18 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种可应用于核反应堆的印刷电路板式蒸汽发生器。由换热芯体，进口节流装置，热流体进口与出口，冷流体进口与出口组成。其中换热芯体采用由化学蚀刻方法制备的换热板经过扩散焊工艺焊接形成，冷流体进口节流装置由泡沫金属构成，泡沫金属形体结构采用一种基于CFD、代理模型、曲面参数化方法及优化算法的复合方法设计。本发明通过泡沫金属的缓冲、吸能和阻力特性，结合曲面设计对局部阻力特性的微调作用，改善各通道流量分配的均匀性，抑制沸腾工况下的流动不稳定性，避免换热板应力集中，提高换热效率，可实现印刷电路板式换热器在核反应堆蒸汽发生器典型工况下的应用，有利于核反应堆系统小型化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107679294B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201710839087.5
申请日：2017-09-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及一种基于CFD、代理模型、曲线参数化方法及优化算法的多通道板式换热器进出口设计方法，先根据传统换热器设计方法及应用要求确定板式换热器的基本结构参数，然后通过选用合理的曲线表达式，对各通道壁面起点位置连接曲线进行参数化，运用LHS方法设计样本点，对各样本点对应的换热器结构在运行工况下实施CFD计算获得样本数据，根据样本数据建立流量分布、流动阻力的代理模型，并运用优化算法对代理模型在设计空间内进行寻优。本发明的设计方法能准确而高效的完成多通道板式换热器进出口的优化设计，减小换热器进出口区域复杂流道结构对流量分配的影响，从而提高流动均匀性，减小流动阻力，改善换热器综合性能。
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公开(公告)号：CN111597660A
公开(公告)日：2020-08-28
申请号：CN202010458059.0
申请日：2020-05-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06N3/12 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于计算流体动力学(CFD)、人工神经网络、水力损失网络模型的多通道换热器流量分布预测方法，针对任意的多通道换热器，将其分为进口部分、换热芯体、出口部分，建立水力损失网络，各通道水力损失均包括进口局部损失、沿程阻力损失和出口局部损失三部分。通过经验关联式预测通道内部沿程损失；通过CFD方法获得进出口局部损失系数样本数据，运用人工神经网络建立进出口局部损失系数预测模型。给定初始流量分布，通过迭代计算，使得各通道总水力损失预测值达到一致，即可确定流量分布。本发明的预测方法能准确高效地预测多通道换热器在不同工况下的流量分布，有效评估流动不均匀性，为工程应用提供参考。
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公开(公告)号：CN107679294A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710839087.5
申请日：2017-09-18
Applicant: 西安交通大学
CPC classification number: G06F17/5009 , G06F17/5086 , G06N3/006 , G06N3/084 , G06N3/126
Abstract: 本发明涉及一种基于CFD、代理模型、曲线参数化方法及优化算法的多通道板式换热器进出口设计方法，先根据传统换热器设计方法及应用要求确定板式换热器的基本结构参数，然后通过选用合理的曲线表达式，对各通道壁面起点位置连接曲线进行参数化，运用LHS方法设计样本点，对各样本点对应的换热器结构在运行工况下实施CFD计算获得样本数据，根据样本数据建立流量分布、流动阻力的代理模型，并运用优化算法对代理模型在设计空间内进行寻优。本发明的设计方法能准确而高效的完成多通道板式换热器进出口的优化设计，减小换热器进出口区域复杂流道结构对流量分配的影响，从而提高流动均匀性，减小流动阻力，改善换热器综合性能。
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公开(公告)号：CN111597660B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202010458059.0
申请日：2020-05-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06N3/12 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种基于计算流体动力学(CFD)、人工神经网络、水力损失网络模型的多通道换热器流量分布预测方法，针对任意的多通道换热器，将其分为进口部分、换热芯体、出口部分，建立水力损失网络，各通道水力损失均包括进口局部损失、沿程阻力损失和出口局部损失三部分。通过经验关联式预测通道内部沿程损失；通过CFD方法获得进出口局部损失系数样本数据，运用人工神经网络建立进出口局部损失系数预测模型。给定初始流量分布，通过迭代计算，使得各通道总水力损失预测值达到一致，即可确定流量分布。本发明的预测方法能准确高效地预测多通道换热器在不同工况下的流量分布，有效评估流动不均匀性，为工程应用提供参考。
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公开(公告)号：CN111256095B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202010050708.3
申请日：2020-01-14
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F111/06 , G06F119/18 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明涉及一种可应用于核反应堆的印刷电路板式蒸汽发生器。由换热芯体，进口节流装置，热流体进口与出口，冷流体进口与出口组成。其中换热芯体采用由化学蚀刻方法制备的换热板经过扩散焊工艺焊接形成，冷流体进口节流装置由泡沫金属构成，泡沫金属形体结构采用一种基于CFD、代理模型、曲面参数化方法及优化算法的复合方法设计。本发明通过泡沫金属的缓冲、吸能和阻力特性，结合曲面设计对局部阻力特性的微调作用，改善各通道流量分配的均匀性，抑制沸腾工况下的流动不稳定性，避免换热板应力集中，提高换热效率，可实现印刷电路板式换热器在核反应堆蒸汽发生器典型工况下的应用，有利于核反应堆系统小型化。
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