苏冠宇
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柴翔
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顾汉洋
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程旭
工程热物理学报
加速器驱动次临界系统(ADS)无窗靶件设计的重点之一,是研究冷却剂自由界面形成和控制机理。本文使用水作为模拟工质,对无窗靶件模型的自由界面非稳态特征进行了实验研究并进行了数值模拟。采用激光诱导荧光方法对自由界面流场进行了可视化研究,得到了高雷诺数下的自由界面和可视化流场信息。可在高雷诺工况流场中可观察到大尺度非稳态涡结构,随着自由界面的波动,涡结构表现出几种典型的瞬态特征。采用大涡模型(LES)湍流模型结合自由界面追踪方法(VOF)对无窗靶件实验工况进行了数值模拟,计算能较好地模拟实验中所得的流场现象和界面特征。
关键词:
无窗靶件
,
自由界面
,
流场可视化
,
大涡数值模拟
强成文
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赵强
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李龙
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王飞
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杨伟峰
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张学智
,
张雪荧
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.04.490
散裂靶件作为加速器和次临界堆芯的耦合部件,是ADS系统相关研究最主要的组成部分之一。无窗靶巧妙地利用了液体的自由液面特性,避免了质子束对结构材料直接轰击,是一种很有前景的散裂靶靶件形式。采用水作为实验工质搭建了一套无窗散裂靶水模拟实验台架,该实验系统覆盖了无窗散裂靶水模拟实验所需的流量及压力条件,采用粒子图像测速仪(PIV)对自由界面的流场进行可视化观察与分析,得到了自由界面的基本表征参数之间关系和可视化界面的流场信息。结果表明,无窗靶自由液面的位置和形状受到回路整体流量、压力和靶件几何尺寸的影响。
关键词:
ADS
,
无窗散裂靶件
,
水模拟实验
,
自由界面
,
可视化流场
张勤
,
陈泽敬
,
李志信
工程热物理学报
通过分析浮法玻璃生产工艺,建立了玻璃液流动的数学模型,引入连续表面力模型(CSF)计算玻璃液运动界面上的表面张力,并使用连续变化处理模型(CTT)对界面物性间断进行连续性处理,提高了数值计算的鲁棒性.在此基础上,采用分段线性方法(PLIC)重构玻璃液、锡液、保护气体之间的自由界面,追踪玻璃液的运动.对不同唇砖坡度的皮尔金顿锡槽入口端进行了模拟,结果表明:PLIC方法能获得具有较高精细性的自由界面,玻璃液进入锡槽后,存在部分玻璃液向后流动的情况,形成滞流,这部分玻璃液由于在高温区停留时间较长,容易造成玻璃质量缺陷,为了避免玻璃液与耐火砖接触,需提供足够滞流区.
关键词:
分段线性
,
浮法成型
,
自由界面
袁明豪
,
杨燕华
,
李天舒
,
胡志华
工程热物理学报
对于气液自由界面上存在相变(蒸发、沸腾或凝结)的情况,由于此时不仅物性分布是不连续的,速度场也发生了不连续,这无论对于捕捉或追踪自由界面的算法本身还是流场的求解都带来了一定的困难.本文提出一种基于VOF方法的计算带相变的自由界面的算法,对这种情况下的关键问题一速度场的不连续性给出了解决方法.并用编制的二维程序计算了水平壁面上的膜态沸腾,并将计算结果与理论公式进行了比较.
关键词:
自由界面
,
VOF
,
相变