Главная » 2014 » Июль » 9 » Скачать Исследование тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 с различной шириной колеи передних и задних колес в условиях бесплатно
0:49 AM
Скачать Исследование тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 с различной шириной колеи передних и задних колес в условиях бесплатно
Исследование тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 с различной шириной колеи передних и задних колес в условиях сельскохозяйственного производства Амурской области
Диссертация
Автор: Архипов, Игорь Анатольевич
Название: Исследование тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 с различной шириной колеи передних и задних колес в условиях сельскохозяйственного производства Амурской области
Справка: Архипов, Игорь Анатольевич. Исследование тягово-сцепных свойств колесного трактора класса 1,4 с различной шириной колеи передних и задних колес в условиях сельскохозяйственного производства Амурской области : диссертация кандидата технических наук : 05.20.01 Благовещенск, 2004 142 c. : 61 05-5/1472
Объем: 142 стр.
Информация: Благовещенск, 2004
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКИХ ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ ПРИ КИПЕНИИ ЖИДКОСТИ В ТОНКОМ ПОЛУСФЕРИЧЕСКОМ ПОРИСТОМ СЛОЕ
11 Введение
12 Анализ стационарных режимов кипения
13 Устойчивость стационарных решений
14 Выводы
ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ ПЛЕНОЧНОГО КИПЕНИЯ НА НАКЛОННЫХ ПОВЕРХНОСТЯХ В НЕДОГРЕТОЙ ЖИДКОСТИ
21 Введение
211 Обзор моделей пленочного кипения
212 Визуальные наблюдения поверхностных волн
22 Качественное рассмотрение стационарного пленочного кипения
221 Физическая модель и система координат
222 Случай насыщенного кипения Умеренные перегревы поверхности
223 Кипение с недогревом
224 Ограничения на использование модели
23 Анализ устойчивости Основные уравнения
231 Характер возмущений в паровом слое и жидкости
232 Дисперсионное уравнение
24 Влияние вариаций теплового потока на динамику возмущений
25 Анализ дисперсионного уравнения
251 Условие развития неустойчивости
252 Ограничения на угол наклона поверхности
26 Критерий изменения характера неустойчивости
261 Высокие недогревы Кинематические волны
262 Низкие недогревы Капиллярные волны
27 Смена режимов пленочного кипения с точки зрения анализа неустойчивости
271 Механизм смены волновых режимов
28 Характеристики паровых ячеек
281 Неустойчивость Кельвина-Гелъмголъца
282 Рябь
283 Механизмы, определяющие длину паровых ячеек
28ЗА Длина паровой ячейки при развитии абсолютной неустойчивости
283В Длина паровой ячейки при развитии конвективной неустойчивости
284 Сравнение с экспериментами
29 Выводы
ГЛАВА 3 ВЛИЯНИЕ ПЛЕНОЧНОГО КИПЕНИЯ НА ФРАГМЕНТАЦИЮ СТРУИ РАСПЛАВА В ТЕПЛОНОСИТЕЛЕ
31 Введение
311 Механизмы фрагментации и разрушения струй
312 Современные модели фрагментации
313 Цель исследования
32 Основные предположения и уравнения
321 Структура невозмущенного течения
322 Линеаризованные уравнения и граничные условия
33 Решение уравнений
34 Анализ дисперсионного уравнения
341 Сильная связь между капиллярными волнами
342 Слабая связь между капиллярными волнами
343 Взаимодействие капиллярных волн с кинематической волной в пленке
34ЗА Неустойчивость на границе пар-теплоноситель
343В Неустойчивость на границе пар-расплав
35 Фрагментация струи расплава
36 Новые свойства переходных критериев
37 Выводы
ГЛАВА 4 КРИЗИС ПУЗЫРЬКОВОГО КИПЕНИЯ В УСЛОВИЯХ БЫСТРОГО НАГРЕВА
41 Введение
42 Экспериментальная установка и методики измерений
43 Эксперименты по нагреву мишени в воздухе
431 Анализ данных в рамках одномерной модели
432 Анализ данных с учетом реального распределения температуры в образце
44 Экспериментальное наблюдение кризиса пузырькового кипения
45 Обработка экспериментальных данных и результаты
46 Модель кризиса пузырькового кипения при быстром нагреве
461 Особенности наблюдаемой картины импульсного кипения
462 Общие положения модели
47 Начало кипения
471 Начало кипения на технических поверхностях
472 Начало кипения на полированных поверхностях
473 Сравнение с экспериментами
48 Рост паровых пузырей
481 Теплообмен в купольной части пузыря
482 Теплообмен у основания пузыря
483 Общая модель роста пузыря в условиях быстрого нагрева
49 Плотность готовых центров парообразования
410 Тепловая модель кризиса кипения
411 Анализ модели
4111 Качественный анализ
4112 Результаты расчетов
4113 Ограничения на использование модели
412 Сравнение модели с экспериментами
4121 Сравнение с экспериментами по нагреву электрическим током
4122 Сравнение с экспериментами по лазерному нагреву
413 Выводы
Введение:
Актуальность темы
В связи с авариями на атомных реакторах TMI-2 (США, 1979) и в Чернобыле (СССР, 1986) в последние два десятилетия повысились требования к безопасности АЭС, и вырос интерес к исследованию возможных аварийных процессов. Современный подход к анализу аварий заключается в создании и использовании специальных численных кодов. Это вызвано большими техническими и финансовыми трудностями при проведении полномасштабных экспериментов с воспроизведением условий аварии. Построение кодов основано на разработке физических моделей, которые сначала валидируются на мелкомасштабных экспериментах, а затем используются для описания реальных процессов. В связи с постоянным обновлением экспериментальной базы, а также с растущей необходимостью описывать процессы во все более широком диапазоне параметров возникает потребность в непрерывном совершенствовании кодов. Это делает крайне актуальным уточнение старых и разработку новых физически обоснованных моделей.
Одним из важнейших элементов аварии, требующих адекватного моделирования, является контакт нагретых конструкций или нагретых материалов с теплоносителем. Как правило, такие контакты сопровождаются бурным кипением. Протекание аварии в целом и тяжесть ее последствий в существенной степени зависят от характера кипения и реализующегося при этом уровня теплоотдачи. В зависимости от условий возможны различные режимы кипения: пузырьковое, пленочное или переходное. Со сменой режимов кипения, или иначе - с кризисами, связано резкое изменение теплоотдачи. Серьезную опасность представляет, например, кризис пузырькового кипения при импульсном энерговыделении в твэл в ходе реактивностной аварии [1]. Ухудшение теплоотдачи при наступлении кризиса может повлечь плавление оболочки и разрушение топливных стержней. Следует отметить, что с изменением внешних условий также могут количественно и качественно меняться характеристики каждого из режимов кипения [2]. Это сказывается в том числе и на уровне теплоотдачи.
Помимо локальных условий теплообмена кипение может существенным образом определять и интегральные характеристики аварийных процессов. В ходе тяжелой аварии от особенностей кипения, например, в значительной мере зависит режим фрагментации струй расплавленных материалов при их взаимодействии с теплоносителем. В некоторых случаях струя не успевает разрушаться и ударяется о корпус реактора, вызывая сильное локальное повышение температуры [3]. В результате разогрева может произойти проплавление или, при значительном механическом нагру-жении, - локальный разрыв корпуса. В противоположном случае интенсивной фрагментации струи на очень мелкие капли происходит лавинообразное увеличение количества генерируемого пара, и возникает возможность парового взрыва [4]. В промежуточных условиях расплав дробится и застывает в виде относительно крупных частиц. При оседании на дно корпуса или шахты реактора такие частицы могут образовывать тепловыделяющие пористые структуры [5]. В зависимости от режима двухфазного течения пара и жидкости в пористой среде образованные структуры могут либо остывать либо повторно плавиться. В последнем случае возникает опасность перегрева и разрушения корпуса или шахты.
Возможность качественного изменения характера процессов при изменении их масштаба, геометрии, интенсивности, энерговклада и т.д. определяет специфику аварийных задач. При такой специфике выработанные ранее модели оказываются зачастую неадекватными. Это обуславливает актуальность специального изучения возможных режимов кипения и многофазных процессов в аварийных условиях и закономерностей их смены. Следует отметить, что рассматриваемые вопросы имеют широкую сферу приложений и в других областях, таких как, например, металлургия, криогенная и ракетная техника, проблемы, связанные с вулканической активностью.
Цель работы
Целью работы явилось построение и анализ моделей, позволяющих описывать смену режимов кипения и многофазных течений в характерных аварийных условиях. В диссертации рассмотрены следующие конкретные задачи:
1. Описание процесса кипения жидкости в тонком полусферическом тепловыделяющем пористом слое. Определение критической мощности тепловыделения, при которой наступает осушение и разогрев слоя. Задача имеет отношение к проблеме удержания обломков разрушенной активной зоны (дебриса) внутри корпуса реактора при тяжелой аварии.
2. Исследование режимов пленочного кипения на наклонной поверхности в зависимости от недогрева жидкости, получение критерия смены режимов. Описание характеристик паровой пленки в каждом из режимов.
3. Анализ влияния пленочного кипения на фрагментацию струи расплава при взаимодействии с теплоносителем. Определение условий смены режимов фрагментации.
4. Исследование теплоотдачи при импульсном выделении энергии в нагревателе. Развитие модели кризиса пузырькового кипения в условиях быстрого роста температуры поверхности нагрева, проведение экспериментов. Рассмотрение задачи важно с точки зрения моделирования реактивностных аварий.
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы. Каждая глава начинается кратким обзором по соответствующей проблеме и заканчивается выводами, наиболее важные из которых сформулированы в конце работы. Диссертация изложена на 139 страницах текста и содержит 2 таблицы, 55 рисунков, 117 наименований цитированной литературы.