教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-13-0651) 作品数:11 被引量:50 H指数:5 相关作者: 卢涛 姜培学 韩雯雯 王会林 李树谦 更多>> 相关机构: 北京化工大学 清华大学 大连理工大学 更多>> 发文基金: 教育部“新世纪优秀人才支持计划” 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 动力工程及工程热物理 理学 核科学技术 更多>>
胡萝卜热风干燥特性实验研究 被引量:5 2015年 对新鲜胡萝卜进行了热风干燥特性实验研究,测量了干燥过程中的温度、质量和尺寸随干燥时间的变化,分析了干基含水率和温度随时间的干燥特性曲线。研究结果表明:胡萝卜干燥过程大致可以分为三个阶段,恒速干燥期、第一降速期和第二降速期;胡萝卜干燥过程物理尺寸保留率与干基含水率较符合二次多项式关系;在实验条件内热风温度、速度和相对湿度对胡萝卜干燥速率具有一定的影响:温度越高、风速越大、相对湿度越小,干燥速率越大。 王会林 卢涛 姜培学关键词:胡萝卜 含水率 干燥速率 保留率 非能动安全壳竖直平板降膜流动特性数值模拟 被引量:3 2016年 核电安全日益受到关注,非能动系统作为第三代核电系统具有很高的安全性。采用FLUENT流体体积分数(volume of fraction,VOF)模型和k-ε湍流模型对非能动安全壳冷却系统(passive containment cooling system,PCCS)三维平板降膜流动进行数值模拟。结果表明:1)在降膜过程中有波动现象,最终波动趋于平缓;2)水与空气逆流流动过程中发生轻微的液滴夹带;3)降膜流动受重力、表面张力与壁面黏滞力共同作用,液膜厚度沿横向分布均匀,沿高度方向平均液膜厚度越来越小,并且受进口水流速度与入口宽度影响,水流量一定时增加进口水流速度与入口宽度,平均液膜厚度增大,空气入口流速对水膜厚度影响相对较小。 卢涛 张蔷关键词:降膜 数值模拟 非能动安全壳降膜流动与蒸发过程数值模拟 被引量:3 2016年 核电安全日益受到关注,非能动系统具有很高的安全性。本文基于PCCS(Passive Containment Cooling System-PCCS)实际结构,在FLUENT平台,选用VOF多相流湍流模型及蒸发模块对降膜流动与蒸发冷却过程进行数值模拟。数值结果表明:1)伴随水膜向下发展,蒸汽逐渐产生,热量随逆流空气移出安全壳;2)随着液膜蒸发冷却过程的推进,温度逐渐降低,后期冷却主要依靠对流换热,蒸发冷却能力逐渐削弱;3)液膜入口流量对水膜厚度影响较大,水膜随流量增大而增厚。 张蔷 卢涛关键词:降膜 蒸发 数值模拟 T型圆管内蒸汽直接接触凝结数值模拟 被引量:6 2016年 选用流体体积分数两相流模型和大涡模拟湍流模型,并引入基于热平衡原理的凝结模型——双阻力模型的自定义函数(user defined function,UDF),在FLUENT平台上对T型圆管内低速蒸汽在缓慢流动冷水中的直接接触凝结进行了数值模拟。结果表明,该工况下的蒸汽直接接触凝结为典型的间歇(Chugging)凝结且凝结主要发生在界面附近很小的区域,同时蒸汽直接接触凝结导致压力瞬间急剧降低从而发生水锤现象。 李树谦 卢涛 邱庆刚关键词:蒸汽 数值模拟 水锤 基于导热反问题的二维圆管内壁面第三类边界条件的反演 被引量:5 2015年 对于诸如核电领域中有特殊安全要求或结构完备性要求较高的管道系统,不允许在管道开孔来安装温度传感器测量管道内壁面温度和流体温度,需要寻求一种间接无损的方法来预测或评估管道内壁面温度的分布及变化。在有限元法基础上建立温度场数学模型,基于共轭梯度法进行反问题分析,利用圆管外壁面可测的有限温度信息同时反演出第三类边界条件,即内壁面温度、近内壁流体温度以及表面传热系数,并能够获得整个壁面温度的全貌及其分布特征。计算结果及误差分析表明,此方法的精度较高,共轭梯度法能够准确地反演出该圆管内壁的第三类边界条件。该方法不仅可以为结构应力分析和热疲劳分析提供准确的瞬时热载荷,而且为实现一种无损测温方法提供坚实的理论基础。 韩雯雯 吴健 刘长亮 卢涛 姜培学 祝银海关键词:多宗量 导热反问题 有限元法 共轭梯度法 上游主管结构对水平T形管内冷热流体混合过程热波动的影响 2014年 在Fluent平台上对上游主管分别为直管和弯管的两种水平T形管内冷热流体混合过程的热波动进行大涡模拟,获得了管道内部的速度和温度波动情况。并将量纲一时均温度与时均速度,量纲一方均根温度与方均根速度的数值结果和已有文献的试验结果进行对比,两者吻合较好,说明大涡模拟具有一定的可靠性和准确性。在数值模拟的基础上,对两种水平T形管的温度云图与速度矢量图,量纲一时均温度与时均速度和量纲一方均根温度与方均根速度分布进行对比。分析结果表明,受上游弯管产生的二次流的影响,弯管T形管的混合范围,温度与速度的波动幅度较上游为直管的直管T形管要大,说明上游弯管对混合过程及其温度与速度波动具有一定的增强作用。 卢涛 宋涛关键词:大涡模拟 热分层弯管热波动及其削弱机理研究 被引量:1 2014年 热分层弯管中的热波动容易诱发热疲劳,越来越受到核电工程与技术的关注。对弯管内热分层的流动与传热机理进行研究,建立数学模型,运用FLUENT软件,对有/无防涡器条件下T型弯管内流体的温度波动过程进行了大涡模拟,获得了弯管处无量纲温度波动曲线和无量纲均方根温度。数值模拟结果表明,加入防涡器后,由于管内湍流减弱,防涡器下方弯管处温度波动减弱,热波动受到抑制。 卢涛 韩雯雯 翟浩关键词:弯管 大涡模拟 非能动安全壳竖直平板降膜流动特性数值模拟 核电安全日益受到关注,非能动系统作为第三代核电系统具有很高的安全性。本文采用FLUENT流体体积分数(VOF)模型和k-?湍流模型对非能动安全壳冷却系统(PCCS)三维平板降膜流动进行数值模拟。数值结果表明:(1)在降膜... 张蔷 卢涛关键词:降膜 数值模拟 文献传递 规则球床模块式高温气冷堆内部流动及传热数值模拟 在规则球床模块式高温气冷堆中,氦气在规则燃料球之间流动,并对燃料球进行冷却。本文将燃料球分为发热区和石墨包壳,考虑了燃料球内部热传导,以三个规则燃料球为一组,对氦气在燃料球中的流动与传热进行数值模拟,获得氦气在燃料球孔隙... 卢涛 李洋关键词:高温气冷堆 模块化 传热 数值模拟 文献传递 基于共轭梯度法的圆管内部流体温度识别 被引量:6 2015年 本文在建立圆管二维瞬态传热模型的基础上,将反问题转化成正问题和最优化问题。采用有限元方法求解导热正问题,利用外壁面温度分布,从目标函数的泛函变分出发,根据共轭梯度法,实现了圆管内部的流体温度识别。通过典型算例的数值计算,验证了方法的准确性和抗噪性。 韩雯雯 卢涛关键词:瞬态导热 有限元 共轭梯度法 反问题