史建新
- 作品数：14 被引量：13H指数：2
- 供职机构：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金黑龙江省博士后科研启动基金更多>>
- 相关领域：核科学技术动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 传热管泄漏对蒸汽发生器动态特性的影响
- 2015年
- 以大亚湾核电站蒸汽发生器为研究对象,建立了基于漂移流理论的蒸汽发生器一维动态数学模型及传热管泄漏模型,并进行了蒸汽发生器不同工况下的稳态仿真。在验证所建立漂移流模型和传热管泄漏模型的基础上,研究了不同工况下传热管泄漏位置及泄漏流量对蒸汽发生器关键参数的影响。研究结果表明,所建立的漂移流模型和传热管泄漏模型能准确反映不同泄漏情况下蒸汽发生器质量含汽率及蒸汽压力等关键参数的变化规律,泄漏发生在热端沸腾段入口处时各参数变化最显著,泄漏量为冷却剂流量的5%时出口质量含汽率由0.261降到0.163。基于漂移流理论传热管泄漏对蒸汽发生器动态特性影响的成功预测,为蒸汽发生器传热管泄漏事故的监测与防范措施的制定提供一定参考。
- 孙宝芝史建新雷雨李娜郑陆松刘尚华
- 关键词：蒸汽发生器热工水力特性
- 耦合方式下直流蒸汽发生器流动与换热数值模拟被引量：1
- 2018年
- 通过对一、二次侧和传热管的流动换热过程分别建立控制方程,对B&W公司设计的直流蒸汽发生器一、二回路耦合作用下的实际工作过程进行了数值预测.结果表明:本文采用的一、二次侧及传热管模型和耦合方法能够较为准确地预测直流蒸汽发生器的实际运行过程.蒸干发生时二次侧壁温变化率为几十K/m,而定热流密度下高达几百K/m.一、二次侧压力沿各自流动方向分别近似线性和非线性降低。
- 史建新孙宝芝于祥吴宛泽
- 关键词：直流蒸汽发生器两相流耦合传热
- 正弦热流条件下子通道内超临界水不均匀性研究
- 本研究对不同热流密度分布条件下超临界水在相邻的类矩形边通道和类三角形中心通道中的流动传热过程展开数值模拟研究,采用雷诺应力湍流模型预测超临界水在棒束通道内的流动传热。研究表明,在棒束通道内超临界水的流动存在流量重分配现象...
- 赵智睿陈一东孙宝芝史建新于祥吴宛泽
- 关键词：超临界水冷堆热工水力特性
- 文献传递
- 增压锅炉冷态启动过程中耦合应力及疲劳分析被引量：2
- 2021年
- 增压锅炉在冷态启动过程中锅筒的温度和压力变化非常剧烈,导致锅筒在热应力和机械应力的耦合作用下产生疲劳损伤,是造成锅筒发生疲劳破坏的主因。为研究增压锅炉启动过程中锅筒的温度和耦合应力分布规律,本文以实测温度和压力数据作为边界条件,基于ANSYS Workbench平台对增压锅炉锅筒的冷态启动过程进行瞬态有限元分析,获得了锅筒整体的温度、耦合应力及危险点的分布情况。结果表明:冷态启动可分为未饱阶段和饱和阶段,不同阶段中锅筒壁面的换热方式存在较大差异;在管孔边缘耦合应力分布具有方向性,且危险点始终位于锅筒辐射区第2排第1根管孔边缘;依据JB4732标准计算的单次启动过程造成的疲劳损耗为0.0000123。
- 张振华张振华史建新李小龙宿兴东李晨硕李彦军
- 关键词：冷态启动增压锅炉锅筒有限元耦合应力热应力
- 一次扰动下直流蒸汽发生器动态换热性能仿真被引量：1
- 2018年
- 考虑了缺液区的存在,将直流蒸汽发生器的二次侧相变过程划分为五个传热区域,采用分布参数法建立一维均相流模型,针对一次侧冷却剂入口条件变化的工况进行仿真,分析直流蒸汽发生器内的蒸干现象和一、二次侧参数的动态响应特性。仿真结果表明,当一次侧冷却剂的入口焓值下降5%时,出口蒸汽无法达到过热,预热段和核态沸腾段长度大幅增加,蒸干点后移9.14 m;一次侧入口流量下降,出口蒸汽过热度降低,蒸干位置最大后移约2.42 m。
- 薄琳孙宝芝干依燃丁宏达史建新
- 关键词：直流蒸汽发生器数学模拟瞬态响应传热
- 蒸汽发生器传热管双向流固耦合数值分析被引量：1
- 2016年
- 以大亚湾核电站蒸汽发生器为原型,考虑一、二次侧流体的共同作用,进行蒸汽发生器传热管双向流固耦合数值模拟。计算结果表明:所采用的双向流固耦合方法能较好地捕捉到蒸汽发生器传热管的位移变化规律,传热管中心截面的位移最大,且平衡时向第3象限偏移,由于流体弹性不稳定性的影响,X、Y方向的位移大小并不相等。沿传热管高度方向应力关于中心截面(0.5m)对称分布,固定端附近由于固定约束的作用产生应力集中应力最大。不同截面上应力沿圆周方向的分布规律相似,受传热管位移的影响关于20°和200°所连的直线对称分布,在20°和200°附近出现应力极值。蒸汽发生器传热管双向流固耦合方法可为蒸汽发生器安全运行提供理论参考。
- 赵颍杰孙宝芝史建新干依燃刘尚华
- 关键词：蒸汽发生器数值模拟流固耦合应力
- 垂直上升圆管与内螺纹管汽液两相流动数值模拟
- 为了能够高效利用能源,提高换热设备效率,通常在管内加入内螺纹强化换热。工质在流动时由于螺旋上升的内螺纹产生旋转,汽流中的水滴在离心力的作用下不断向管壁靠近,最后到达管壁补充水膜。采用数值模拟方法,对长为2.8m的垂直上升...
- 吴宛泽孙宝芝汪楷史建新赵智睿于祥
- 关键词：汽液两相流内螺纹管强化换热数值模拟
- 文献传递
- 直流蒸汽发生器蒸干及蒸干后传热数值分析
- 2016年
- 准确预测直流蒸汽发生器流动沸腾及蒸干对其设计、安全可靠运行极其重要。通过对B&W公司直流蒸汽发生器进行合理简化,引入两流体三流场数学模型及壁面热通量分区模型,分别进行基于常热通量和耦合传热的蒸汽发生器流动沸腾数值模拟。结果表明:蒸干发生时传热性能急剧下降,常热通量边界下壁温升高的幅度相当大(约300K·m^(-1)),而耦合传热边界下壁温飞升幅度约为25K·m^(-1),与实际情形相一致;两种热边界中预热区会发生过冷沸腾,壁面处传热由液相对流换热、淬火换热和蒸发换热3部分构成,核态沸腾区蒸发换热为主要换热方式,同时伴随着液相对流换热和淬火换热,蒸干发生时淬火换热和蒸发换热全部降到0,在蒸干后传热区域换热方式为气相对流换热。
- 史建新孙宝芝赵颍杰刘尚华张琳琳
- 关键词：传热多相流相变
- 直流蒸汽发生器全范围流动与传热数值模拟被引量：1
- 2017年
- 以B&W公司实际运行的直流蒸汽发生器为原型,采用两流体三流场数学模型数值模拟直流蒸汽发生器二次侧单相液对流换热区、核态沸腾区、蒸干后区域、过热区(即全范围)的流动沸腾换热现象。结果表明:本文采用的模型可较好地预测直流蒸汽发生器全范围的流动与传热特性,数值模拟结果与运行数据符合较好;蒸干后质量含汽率低于热平衡质量含汽率,结合壁温变化趋势表明直流蒸汽发生器运行过程中蒸干后区域存在一定程度的热力非平衡;随着流动换热的发展,表面传热系数迅速上升,蒸干的发生导致传热性能急剧下降,在蒸干后区域及过热蒸汽区表面传热系数缓慢上升。
- 史建新孙宝芝于翔赵颍杰刘尚华
- 关键词：直流蒸汽发生器两相流流动传热
- 直管式直流蒸汽发生器不同运行参数下两相流压降预测被引量：2
- 2017年
- 将B&W公司的直流蒸汽发生器进行简化,采用常热流边界条件进行不同运行参数下直流蒸汽发生器二次侧流动与换热过程数值模拟,并与经典摩擦压降经验关联式进行对比。结果表明:Martinelli-Nelson关联式更适用于预测蒸干发生时两相流的摩擦压降;摩擦压降随质量含汽率增加整体呈现上升趋势,蒸干发生时摩擦压降的变化率明显增大;管内气液两相流摩擦压降随质量流量和热通量增加而增大,随运行压力增大而减小。其中质量流量、运行压力对摩擦压降的影响较明显,热通量对其影响较小。
- 吴宛泽孙宝芝史建新于祥张琳琳丁宏达
- 关键词：蒸汽发生器压降两相流相变
