国家自然科学基金(51276190)
- 作品数：5 被引量：6H指数：1
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- 入口加旋转速度对ADS无窗散裂靶回流区高度的影响
- 2014年
- 在已有的加速器驱动次临界堆无窗散裂靶的设计中,回流区内流体流速较低,散裂反应产生的热量无法被有效带走,不利于整个系统的安全运行。本文围绕这一核心问题,在散裂靶入口加入旋转速度,实现对回流区的优化。首先,通过数值模拟与实验结果的瞬态流型比较,验证了数值方法的正确性。紧接着,在入口逐步加入旋转速度,回流区高度逐渐减小且形成一个新的气蚀区,当旋转速度到达较大数值时,回流区消失,通过流体力学分析上述物理过程得到了解释。在加入更大旋转速度后,新的气蚀区与上方的蒸汽区充分联结,形成了一个"V"字形的蒸汽区域。上述物理结果对我国加速器驱动次临界堆无窗散裂靶的设计优化具有一定参考价值。
- 刘捷高磊张学智杨磊卢文强
- ADS无窗散裂靶铅铋合金两相流动过程模拟被引量：1
- 2013年
- 本文基于欧洲最新的无窗散裂靶几何结构，对铅铋合金的液体及蒸汽两相含气蚀相变的流动过程进行数值模拟和理论分析。采用路一￡湍流模型和VOF界面捕获算法模拟了水一空气靶的两相流动，并与同靶型实验结果进行了比较，两者吻合较好。通过计算不同出口压强的相界面形状，获得由于低压带来的气蚀相变及对最终界面形状的影响，结果还表明20000-28000Pa左右的出口压强可维持两个相界面，流动较稳定。运用伯努利方程理论推导出碰撞点上方回流区高度的解析表达式，并与计算结果进行比较，符合较好。上述物理结果对设计我国加速器驱动次临界堆无窗散裂靶具有一定参考价值。
- 刘捷刘佰奇张学智杨磊卢文强
- 常见VOCs在PVC板中扩散的分子动力学模拟被引量：1
- 2014年
- 挥发性有机化合物(VOCs)对人体健康非常有害,已引起越来越多的室内空气质量研究人员的重视。本文利用分子动力学模拟方法研究了常见VOCs在聚氯乙烯板中的扩散,基于聚类分析法计算了扩散系数,研究了不同温度、不同密度的影响。结果表明:相同温度下,扩散系数苯>DEHP>甲醛,有机分子在PVC中的扩散系数随PVC密度的增加而减小,上述结果从微观层面加深了对VOCs在建筑材料中扩散过程的理解和认识,对于室内空气环境净化领域的研究和产品开发具有参考价值。
- 刘捷范俊辉卢文强
- 关键词：室内空气环境挥发性有机化合物PVC板分子动力学模拟
- 质子束能量对ADS无窗散裂靶稳态热输运的影响被引量：1
- 2015年
- 本文基于稳态流型采用数值模拟方法计算了加速器驱动次临界堆系统ADS无窗散裂靶的稳态热输运过程,得到了不同能量质子束作用下铅铋合金液体和蒸气中的稳态温度分布。对上述温度场结果进行比较表明,在相同流强下,温度场分布形状随能量改变,最高温度亦随之改变,并且质子束能量越高,最高温度就越大。在250 MeV能量质子束作用下,高温区在气相部分,随着质子束能量增大,高温区转移到质子束轰击铅铋合金液相位置。上述热输运数值模拟结果为ADS无窗散裂靶设计和优化提供了可靠的依据,特别是对未来中国ADS的研究和应用具有重要的学术和应用参考价值。
- 刘捷范俊辉卢文强
- 关键词：多相流温度场
- 铁在液态铅铋合金中腐蚀的分子动力学研究被引量：3
- 2017年
- 液态铅铋合金(LBE)是一种性能优异的材料,在加速驱动系统(ADS)中作为散裂靶和冷却剂材料。然而,在ADS中,贮存LBE的容器和结构钢材料在高温下与LBE直接接触时会被严重腐蚀。本文研究该腐蚀和金属Cr、Ni减轻该腐蚀的机制。研究发现,铁在LBE中被腐蚀的微观机制是由于铁原子与LBE原子相互渗透,破坏了铁材料结构;铁中掺入Cr、Ni可以有效减轻铁的腐蚀,其微观机理为金属Cr、Ni加入到铁后阻止了LBE原子渗入铁材料中破坏其结构。
- 刘捷甄琦赵灿军卢文强
- 关键词：分子动力学
