简介:利用自主开发的热管蒸汽流动计算程序SNPS-HPD对HP-STMCs堆堆芯锂热管和辐射散热器钾热管稳态运行时的性能参数进行了分析计算,得到了不同运行条件下锂热管和3类散热器钾热管内部蒸汽流动的压强、温度、速度和流动马赫数分布情况。结果表明:堆芯锂热管内部蒸汽压力和温度在蒸发段均有较大下降,在绝热段呈线性下降,而在冷凝段有一定的回升。锂热管温降主要为内部蒸汽的温降,且蒸汽温降随输出功率的增加而减小;蒸汽轴向马赫数在绝热段出口处达到最大,且随输出功率的增大而减小;辐射散热器钾热管具有良好的等温性,但热管绝热段的设计增加了热管蒸汽的温降,破坏了热管的等温性。
简介:利用MCNP程序,模拟计算Fe/W/Fe、Fe/Pb/Fe和Fe/Pb-B-(CH2))/Fe3种层合板屏蔽材料在相同强度7源或中子源辐照后透过的粒子注量,从而比较层合板的屏蔽性能;同时,改变层合板Fe/Pb-B-(CH2)/Fe的芯板厚度,计算其对透过的粒子注量的影响。结果发现,在3种层合板各层厚度对应相同时,3种层合板屏蔽材料对中子的屏蔽性能为Fe/W/Fe>Fe/Pb/Fe>Fe/Pb-B-(CH2))/Fe,对7射线的屏蔽性能为Fe/W/Fe>Fe/Pb-B-(CH2)/Fe>Fe/Pb/Fe;Fe/Pb-B-(CH2)/Fe芯板材料厚度的变化对整体屏蔽性能的影响并不明显。
简介:利用有限元方法对空间核反应堆电源系统(spacepowerreactorsystems,SPRS)中热管冷却反应堆燃料组件进行了稳态热分析。针对相邻燃料组件间的理想接触与非理想接触两种情况,评估了组件间的热接触状况、功率水平对其温度场分布的影响。结果表明:相邻燃料组件间在理想接触情况下,温度最高点位于燃料棒中心,随着表面传热系数的减小,温度最高点逐渐偏离燃料棒中心位置,且最高温度随功率水平的增大而呈线性增大。
简介:以计算流体力学为基础,利用等效堆芯热管为传热边界条件,建立了热管冷却空间堆堆芯稳态热工分析的计算模型,并分析了HP-STMCs空间堆堆芯稳态热工特性。计算了HP-STMCs堆芯在均匀布置与非均匀布置、反应性控制鼓转向朝外180°和朝内0°详细功率分布及功率均匀分布时堆芯稳态温度场分布;研究了堆芯在1根热管失效下的安全传热特性。计算结果表明:当功率均匀分布时,堆芯温度分布较均匀,而在堆芯均匀布置时,堆芯温度局部过高;堆芯分三区装料非均匀布置时,堆芯温度分布展平,且在1根热管失效时,仅失效热管周围的燃料温度分布受影响,温升较大,最大温升为200K。堆芯最热区出现在堆芯中心和周围区域,应当采用分三区装料非均匀堆芯布置,并当堆芯1根热管失效时,满足安全设计要求。
简介:在考虑材料烧蚀时参数变化及蜂窝夹芯传热能力变化的情况下,给出了激光烧蚀蜂窝夹芯复合材料的计算模型,并实验验证了模型的合理性。以碳纤维/环氧树脂-nomex蜂窝夹芯一玻璃纤维/环氧树脂复合材料为例,编程计算了材料的激光烧蚀过程,并以背表面温度为目标物理量进行了参数敏感性分析。计算结果表明,热导率及材料发射率是高敏感参数,热导率与背表面温度正相关,材料发射率与背表面温度负相关,激光功率密度越高,热导率及材料发射率的温度敏感度越高;纤维的升华可降低材料升温速率;对耐高温的蜂窝材料,激光烧蚀过程计算中,不仅要考虑背表面温度,还需要考虑热辐射功率密度。