最新核电厂热工水力学6教学讲义ppt课件.ppt

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1、核电厂热工水力学61流动沸腾传热流动沸腾是指液体有宏观运动的系统内的沸腾，加热面上汽泡生长受到液体流动方向上的附加作用，使壁面的泡化过程特性发生变化。液体运动可以是由外力强制作用引起的强迫流动，也可以是由流体密度差造成的自然对流。流动沸腾常伴随着各种汽—液两相运动，所以它比池内沸腾复杂。1.1流动沸腾的传热工况和流型考察一根全长均匀加热的垂直圆管，该管承受较低的热流密度q，管底部以这样的速度供给欠热液体，使得液体在管全长上能蒸发完。1.3常用的泡核沸腾（包括欠热和饱和泡核沸腾）传热关系式1.4泡核沸腾起始点（ONB）的确定，汽泡开始脱

2、离壁面点（FDB）的确定，热平衡态饱和沸腾起始点的确定在热流密度沿管均匀分布加热情况下，A、B、C三区的传热工况、流体平均温度和壁面温度沿流动方向的变化。由于流体压力沿管长稍减小，所以饱和温度亦沿管长稍下降1.4.1泡核沸腾起始点（ONB）的确定1.4.2汽泡开始脱离壁面点（FDB）的确定在该点之前，由于主流液体的温度很低（即高欠热度），当汽泡顶端一进入欠热液体便立即凝结。因此，汽泡只能在很薄的过热边界层内黏附在壁面上。随着主流液体温度和壁面温度的升高，汽化核心数目增多，汽泡长大并开始脱离壁面，泡核沸腾传热增强（占主导地位），所以，汽

3、泡开始脱离壁面点也可以看作充分发展的欠热泡核沸腾开始点（FDB）。由于汽泡脱离开壁面，使蒸汽含量表现出一种容积效应，所以，该点也叫净蒸汽产生开始点。在该点之后，可以认为是汽—液两相流动。1.4.3热平衡态饱和沸腾起始点的确定1.5两相强制对流蒸发传热（E+F）关系式1.6流动沸腾临界热流密度（CHF）临界热流密度工况是指传热机理正好发生变化而使传热系数突然下降（即传热恶化）的状态，临界热流密度（CHF）则指在该工况下的热流密度的数值。有两种CHF工况：偏离泡核沸腾（DNB型）在高热流密度下，沸腾可以由欠热泡核沸腾或低含汽率的饱和泡核沸

4、腾直接进入膜态沸腾（欠热或饱和膜态沸腾），这种由泡核沸腾直接向膜态沸腾的转变叫偏离泡核沸腾（DeparturefromNucleateBoiling）。它可以分欠热的DNB和饱和的DNB。DNB机理的特点是在壁面上形成蒸汽膜覆盖壁面，使液体不能接触壁面，从而使传热恶化，造成壁温急剧升高。一般说来，DNB发生时壁温跃升是如此之高，以至于可能使壁面立刻烧毁。干涸或蒸干（Dryout）在低热流密度和高含汽率的环状流动区，附壁液膜会因蒸干或撕破等原因而消失，从而导致壁面干涸。干涸发生时，由于蒸汽流速较高，其传热能力并不太低，因而壁温上升不很剧

5、烈，一般不会使壁面立刻烧毁。1.6.1棒束通道的临界热流密度（CHF）关系式A单通道CHF关系式推广用于棒束B由棒束临界热流密度实验数据整理的CHF关系式1.6.2影响临界热流密度的主要参量和因素1.7蒸干后的传热（PostDryout）第四节抽样分布总体分布：总体内个体数值的频数分布。样本分布：样本内个体数值的频数分布。抽样分布：某一种统计量的频数分布。抽样分布是一种理论的概率分布，是统计推断的理论依据。志存高远，顽强拼搏总体分布：所有元素出现概率的分布。是简单意义上的随机变量对应的频次分布。总体分布往往是未知的，很多场合不可能获取

6、得对所有个体元素的观察值。当然有些时候可以通过理论计算进行假定。样本分布：选择的样本在随机变量上的对应的频次分布，样本分布实际上也在趋向总体分布。样本分布和总体分布的本质是一样，区别就在于选取的数据不一样，一个是总体（N个），一个是样本（n个）抽样分布是对样本统计量概率分布的一种描述方式。这个和上面两个是截然不同的概念。虽然统计量也是随机变量，但是本身来说，是经过处理的变量。在使用时需要计算任意n个样本的统计量，然后将数据进行分布查看。由样本n个观察值计算的统计量的概率分布就是抽样分布。抽样分布有什么特征，抽样分布是什么样的分布，这要

7、根据总体是否正态、总体方差是否已知、样本统计量是什么等因素确定。一、正态分布与渐进正态分布（一）如果总体呈正态分布，且总体方差已知，那么，样本平均数的抽样分布为正态分布。此时，样本平均数的平均数等于总体平均数，样本平均数在抽样分布上的标准差，等于总体标准差除以N的平方根。志存高远，顽强拼搏（二）如果总体不呈正态分布，但2已知，且样本容量较大，此时，样本平均数的抽样分布接近正态分布。上述两种情况，都可以将样本平均数转化成标准分数：志存高远，顽强拼搏（三）如果总体呈正态分布，总体方差未知，样本是大样本，那么，样本平均数的抽样分布为渐进正

8、态分布。（四）依随机取样的原则,自正态分布的总体中抽取容量为n的样本,当n足够大时(n≥30),样本方差及标准差的分布,渐趋于正态分布。志存高远，顽强拼搏二、t分布当总体为正态分布，但总体方差未知，而且N＜30时，样本平