超临界流体流动传热试验和模化研究

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1、申请上海交通大学博士学位论文超临界流体流动传热试验和模化研究学校：上海交通大学院系：机械与动力工程学院班级：A0902094学号：0090209140博士生：张思宇工程领域：核能科学与工程导师：程旭教授上海交通大学机械与动力工程学院2015年1月ADissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofPhilosophyDoctorExperimentalandfluidscalingstudiesontheconvectiveheattransferofsupercriticalfluid

2、Author:SiyuZhangSpecialty:NuclearScienceandEngineeringAdvisor:Prof.XuChengSchoolofMechanicalEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityShanghai,P.R.ChinaJanuary,2015上海交通大学学位论文原创性声明＇本人郑重声明；所呈交的学位论义，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。＾明确方式对本文的研究做

3、出重要贡献的个人和集体，均已在文中１＾标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：卿日期：；年日如Ｉ丈月１上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版。本人授叔上海交通大学可Ｗ将本学位，允许论文被查阅和借阅、论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可＾＾采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。□。保密，在年解密后适用本授权书＿本学位论文属于／＂不保密口。＂＂Ｖ）

4、（请在Ｗ上方框内打教师签名：学位论文作者签名；指导＇：２＾１＾年５月１（曰曰期：么ａ年Ｓ月么＾曰曰期Ｓ２上海交通大学博±学位论文答辩决议书ＩＩ００９０２０９１４０姓名张思宇学号００９０２峭１４０核能科学与工極２０－－指导教师程化１５０５３１机械与动为Ｘ程学院Ｆ２日７会议室言諸ｉ畫寶论文题目超临界流体流动传热试验和横化研巧投评票表决结采：要／Ｓ７ｆ（同意崇数／实到委员致／应到妥贵数＞笞辩结论：呀磕过□未通过语和决议；张思宇博±学位论文对超临界模巧流体传我进行了试验和横化理论研巧。论

5、＾父选题对超临界水堆的热工水力研巧具有亟喪Ｉｆ巧里论意义和科学价植。．论文建立了麵：利昂超临界传热试验间路装置，系统开膺了单圆管内超临界流体穂态和瞬态传热试验研充，分析了压力、质壁流速、热流密度等参数对传热特性的影响规律：论文修正了相关的换热系数和传热恶化起始点计算关系式：改进了超瞄界流体间的传热横化准则，通过建市试验数据查询表对模化准则进行／优化和验证。论文研究成果对超临界巧热研究具巧重嬰的学术价巧。论文结构合理，逻輯淸晰，工作量饱满：实验结果可寵，理论分析正确立，銷论合理。论文衷明，作者己掌疆本学科扎实的基础理论及专业知识，具

6、备独从事科研工作的能力。一答辩过程中恒！答问题正碱．经全体答辩委员会无记名投巽表决，致迴过论＾文答辩，并述议授予工学憐ｉ学位。■各年ｉ月案曰职／务姓名取、称单位￣签＾１￣￣主席杨燕华＾上海交通大学！一Ｓ委员朱学农正高级工程师中电投电力公司——研Ｓ５５卢冬华巧员中科华核电技术研巧院委＿员为陥晶副教授ｈ海巧遇大学ｆ上麥畴占委贡顾巧洋副教授海交通大学民吟（ｉｆ、名连水暴［Ｉ秘书助理研巧员上海交通大学Ｉ０９６４？）摘要超临界流体流动传热试验和模化研究摘要

7、超临界水冷反应堆作为第四代反应堆中的唯一水冷堆型，相比现有水冷堆型具有更高的燃料利用效率和简化的系统，其研发日益受到关注。超临界压力下流体对流换热特性的深入理解和准确预测对于超临界水冷堆堆芯的安全设计至关重要，但对于超临界流体的特殊的传热特性至今仍缺乏充分认识。本文针对管内超临界稳态和瞬态流体传热特性以及超临界流体传热模化准则开展了试验和理论研究。本文首先建立了以氟利昂R134a为工质的模化流体超临界传热试验回路（SMOTH）。回路系统成功调试后，开展了单管内超临界稳态和压力瞬态传热试验。试验段采用内径分别为7.6和10.0mm的竖直圆管，加热长度为2.3m，稳

8、态试验压力4.3~4.7