附加流体质量论文_李文哲

导读:本文包含了附加流体质量论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:质量,流体,系数,燃料,阻尼,数值,组件。

附加流体质量论文文献综述

李文哲[1](2019)在《地震条件下乏燃料贮存格架流体附加质量的研究》一文中研究指出乏燃料贮存格架是核电厂临时贮存乏燃料组件的重要设备。作为抗震Ⅰ类设备,乏燃料贮存格架在设计上应满足在地震载荷下不散架、不倾翻、不发生大的变形。在地震条件下,由于流固耦合效应,流体会对浸没在流体中自由放置的乏燃料贮存格架的运动和自身变形产生很大的影响,并使其产生强烈的非线性运动,可能会损害贮存格架结构的完整性。流体附加质量是研究流固耦合效应的主要参数,是乏燃料贮存格架结构完整性分析所需的重要参数。因此,为了实现乏燃料的长期安全贮存,保证核电厂安全、连续、高效运行,开展乏燃料贮存格架的流固耦合特性研究,特别是乏燃料贮存格架在地震条件下流体附加质量的研究是十分必要的。虽然已有国内外学者对乏燃料贮存格架流固耦合特性展开了一定的研究,然而这些研究大多数只是针对单一格架,并没有对格架与格架之间的流固耦合特性展开研究。由于在高密度乏燃料水池中,乏燃料贮存格架以阵列的方式紧密排列。格架周围的结构对其流固耦合特性有很大的影响。故单一格架的流固耦合特性并不能准确地反映乏燃料贮存格架在地震条件下真实的流固耦合特性。并且在之前的研究中并没有得到乏燃料贮存格架流体附加质量的计算公式,使得格架的流固耦合特性分析以及格架的结构完整性分析十分困难。因此为了能够更加准确反映地乏燃料贮存格架与格架之间的流体附加质量,以及得到乏燃料贮存格架流体附加质量的理论计算公式,本文以中国先进非能动核电站(CAP1400)II区乏燃料贮存格架为例,展开了地震条件下乏燃料贮存格架与格架之间流体附加质量的研究。其研究主要分为实验研究和数值模拟研究两部分。与之前的实验研究不同,本文采用多格架的流固耦合测量实验来展开格架与格架间的流体附加质量的研究。首先通过小比例尺格架-格架流固耦合参数测量实验台架获取了格架与格架之间的流体附加质量。然后展开了中比例尺的格架-格架流固耦合参数测量实验,验证了不同缩比尺度下的格架流体附加质量测量结果的准确性。并且根据相似性分析获得了原型格架在不同间隙下的流体附加质量。实验还研究了间隙对格架流体附加质量的影响,最后通过势函数理论得到了不同间隙尺寸下格架间流体附加质量的计算公式,可以为以后格架的流固耦合特性研究以及格架的完整性分析带来极大的便利。并且在数值模拟研究中本文开发了一套计算复杂结构的流体附加质量的以CFD数值模拟方法,通过CFD方法,将格架运动简化为流体边界条件,采用动网格技术,获取其流体附加质量。并与实验结果进行对比,验证数值模拟方法的正确性。还研究了周围结构对乏燃料贮存格架流体附加质量的影响。本文对乏燃料贮存格架的流体附加质量展开深入的实验和数值模拟研究,提出了一种针对格架流体附加质量的理论计算公式,该公式可以根据格架的几何尺寸和格架间的间隙方便地计算出任意间隙下格架间的流体附加质量,另外还开发了一套计算复杂结构的流体附加质量的CFD数值模拟方法。这些成果可以为乏燃料贮存格架的设计、分析提供参数输入。同时,也为高密度乏燃料贮存格架的国产化研究奠定了基础。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2019-03-01)

齐欢欢,姜乃斌,吴万军,黄旋,叶献辉[2](2018)在《反应堆冷却剂系统动力分析流体附加质量研究》一文中研究指出在核电厂极限设计事故工况时,由于动力载荷的作用,反应堆冷却剂系统内部存在诸多流体与固体耦合现象,采用流体附加质量的方法等效系统内部的流固耦合现象。对反应堆冷却剂系统中存在的流固耦合附加耦合质量的计算方法进行研究,梳理燃料组件之间、吊篮与燃料组件之间、压力容器筒体与吊篮之间以及蒸汽发生器传热管之间流固耦合质量的计算方法,有效模拟流体和固体之间的耦合效应,为建立动力分析模型提供有力的技术支持。(本文来源于《机械工程师》期刊2018年08期)

雍倩文[3](2018)在《非线性附加质量和流体阻尼对涡激振动的耦合影响研究》一文中研究指出海洋立管系统是海洋石油钻采装备中的重要组成部分,海底的油藏经采油树、防喷器、海洋立管等装置传输到FLNG或者穿梭游轮,立管还可以用于前期开采,作为钻井工具使用。海流经过立管时会在立管的两侧产生涡脱现象,从而使立管受到波动的力而发生振动,把这种现象称为涡激振动。涡激振动会造成立管的疲劳破坏,因而准确的预测涡激振动的预报模型能够对立管服役寿命的评估提供一定的工程参考价值。调研了国内外对涡激振动时域与频域内的研究方法,并且了解到国内外学者研究涡激振动时将附加质量系数与流体阻尼取为定值,针对涡激振动参数的准确取值问题展开了尾流阵子模型法推导与实验研究。理论推导出平均顶张力与约化速度的关系,并与经典实验数据对比分析。通过GITT(广义积分变换法)来解耦立管的振动方程与尾流振子方程,将实验研究获得的非线性附加质量和流体阻尼的变化趋势带入解耦后的方程,分析其对参数激励下立管模型涡激振动的影响。实验研究中在波流水槽中搭建海洋立管缩比模型,选用有效长度为1.2m,长细比为1000的PVC管材制作立管模型,两端铰连接。在立管模型表面的横流向(CF)与顺流向(IL)均匀粘贴两条光纤光栅传感器串,采用高精度波纹管称重传感器测量流体力,采用S型拉力传感器配合弹簧测量顶张力。采集的振动信号在MATLAB中经契比雪夫滤波,模态分析法,积分法等一系列处理,得出实验相关参数。通过水槽实验研究了约化速度、立管顶部张紧力、立管质量比分别对附加质量系数与流体阻尼的影响,分析涡激振动的振幅比、频率比、模态等特征参数来确定这两个参数对涡激振动的影响。实验证明附加质量系数和流体阻尼均为非线性参量;附加质量系数除了与约化速度有关,还和质量比、顶张力有关,顶张力会影响附加质量曲线的零点。流体阻尼与约化速度、振幅比有关,与质量比、顶张力的关系不明显。在有限元软件ANSYS中的CFX流体模块模拟圆柱绕流,针对不同流速、不同质量比、雷诺数,得出了涡街释放云图与立管升力系数曲线,计算数值模拟下的立管的附加质量与流体阻尼关系曲线,与理论研究进行对比研究。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2018-05-01)

郭中云[4](2016)在《基于非定常流对深海立管附加质量与流体阻尼的影响研究》一文中研究指出立管涡激振动的预报模型中有大量的系数需要通过实验或经验来获得,附加质量系数和流体阻尼系数是其中的重要参数。在计算涡激振动中,这些参数将对最终预报结果产生非常重要的影响,而学者之前对于立管模型的附加质量系数和流体阻尼系数的设定研究不够系统和深入。本文将通过理论推导和数值模拟研究来获得影响立管类模型流体阻尼和附加质量系数的参数,以此能更加准确地进行涡激振动模型预报。本论文将从以下几方面进行展开:首先,分析附加质量与流体阻尼的概念及产生原因,并调研国内外相关研究文献,从中总结出影响附加质量系数与流体阻尼系数的参数模型。引出系统结构阻尼概念,并提出涡激振动中的立管模型同时受到结构阻尼和流体阻尼的双重作用,并归纳求解结构阻尼方法。然后,建立立管涡激振动模型。通过ANSYS和CFX平台搭建流固耦合数值模拟模型,验证模型的可靠性。单自由度下验证升力曲线、拖曳力曲线的振动频率关系、以及斯托雷哈数(St)的数值;双自由度下验证不同约化速度下顺流向和横流向的振动位移关系以确定振动模型的可靠性。在确定模型可行情况下,设计24种不同约化速度(Ur)工况、13种不同质量比(M*)工况和12中不同雷诺数(Re)工况,以推导叁种参数与附加质量系数之间的关系式。其次,在同样数值模拟模型下,通过设置流体域介质为空气(空气粘度系数小,计算结构阻尼时可忽略不计)并结合自由衰减法得到系统结构阻尼;而将流体域介质设置为水后,通过改变流体粘度系数得到不同雷诺数下的流体阻尼。最后,研究变化的附加质量系数与流体阻尼值对涡激振动的影响,包括对频率比f*、斯特罗哈数St、和立管真实振动频率。结果表明,变化的附加质量系数会使立管振动频率f*和斯特罗哈数St小于理论值;受雷诺数影响下的流体阻尼会小于文献[39]的结论值。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2016-05-01)

朱剑军,何士华,武兰婷,樊牧[5](2014)在《静水中平板闸门自振诱导流体附加质量的计算》一文中研究指出附加质量是研究结构在流体环境中流固耦合的一个重要参数。静水中结构振动诱导的流场附加质量,可根据势流理论,采用奇点配置法利用空间点源(汇)及偶极子基本解推导的计算式求得。利用此计算方法求得某平板闸门在静水中的振动模态,有限元计算软件Ansys自身拥有流固耦合计算模块,通过此模块可验证此计算方法对于平板闸门在工程中流固耦合求解的合理性与准确性。(本文来源于《中国农村水利水电》期刊2014年12期)

王万惠,陆道纲[6](2008)在《快堆燃料组件抗震分析流体附加质量计算方法研究》一文中研究指出浸没在液态钠中的快堆堆芯组件在地震作用下发生振动,可能导致组件结构损坏或堆芯结构变形,从而影响反应堆结构完整性和安全。流体使该振动表现为强烈的非线性,因此,研究地震引起的流固耦合效应对快堆抗震分析十分重要。本文主要研究流固耦合问题中附加质量的计算方法,该方法由Westergaard首先提出,是一种考虑水体对结构作用的简化动力学计算方法,它将动水压力等效成质量附加在结构上,质量等效原则自提出在各行业得到广泛应用,但缺乏详细理论推导。本文首先推导出附加质量公式,并对该公式进行有效性分析;接着对单根和两根组件用CASTEM在空气和水中进行建模;最后将频率、碰撞力分别与试验值比较。结果表明,计算值和试验值吻合。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2008年S2期)

王万惠[7](2008)在《快堆燃料组件抗震分析新的流体附加质量计算方法研究》一文中研究指出浸没在液态钠中的快堆堆芯组件在地震作用下发生振动,可能导致组件结构损坏或堆芯结构变形,从而影响反应堆结构完整性和安全,流体使该振动表现为强烈的非线性,因此研究地震引起的流固耦合效应对快堆抗震分析十分重要。本文主要研究流固耦合问题中附加质量的计算方法,该方法由Westergaard首先提出,是一种考虑水体对结构作用的简化动力学计算方法,它将动水压力等效成质量附加在结构上,质量等效原则自提出在各行业得到广泛应用,但缺乏详细理论推导。本文首先推导出附加质量公式;接着对单根和两根组件用CASTEM在空气和水中进行建模;最后将频率、碰撞力分别与试验值比较,结果表明计算值和实验值吻合。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2008-01-01)

王恭义[8](2007)在《物体在带自由表面的流体中作任意运动的附加质量》一文中研究指出经典的关于无穷域的附加质量问题的推导方法与结论很难直接推广到带自由表面的非线性问题中去。本文发展了不同于经典方法的一种新的推导附加质量的方法,若将其用于无穷域的问题中去,可以得到与经典结论完全相同的结果。本文将该方法直接推广到带自由表面的非线性问题中去,给出了物体在带自由表面的流体中做任意运动、流体运动是非线性的情况下的附加质量的计算方法及结论。采用本文提出的方法,计算了方柱距离自由表面不同深度处及露出自由表面作任意运动时的附加质量。当方柱在深水中时,计算得到的结果与Isaacson以及Newman当年计算无穷域附加质量得到的结果十分吻合;当方柱逐渐靠近直至露出自由表面时,其计算结果逐渐趋近与某一固定值,这与一般把自由表面当成固壁边界处理得到的结果截然不同。本文的推导的结论可以认为是无穷域附加质量经典结论的直接推广。(本文来源于《大连理工大学》期刊2007-06-01)

石强,尤云祥,缪国平[9](2007)在《两层流体中矩形箱浮体的附加质量和阻尼系数》一文中研究指出研究了两层流体中矩形箱浮体的辐射问题。基于特征函数匹配理论,针对矩形箱浮体的叁种振荡运动模式(横荡、垂荡和横摇),建立两层流体中矩形箱浮体辐射势的求解方法,导出矩形箱浮体附加质量和阻尼系数的计算公式。对所建立的求解模型进行了数值计算分析,结果表明在矩形箱浮体的某个振荡频率范围内,流体的分层效应对其附加质量和阻尼系数有显着影响的。(本文来源于《海洋工程》期刊2007年02期)

鲁丽,杨翊仁[10](2006)在《板状结构上的流体附加质量、附加刚度和附加阻尼系数》一文中研究指出研究刚性矩形框内板状结构的流固耦合影响。基于粘性流理论推导出多层迭层板状结构和刚性矩形框内的流体动压近似理论解析表达式。得到系统的附加质量系数、附加刚度系数和附加阻尼系数。结果表明流体的耦合系数与板间距相关:附加质量系数与板间距的大小成正比;附加刚度和附加阻尼系数与板间距的立方成反比。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2006年11期)

附加流体质量论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在核电厂极限设计事故工况时,由于动力载荷的作用,反应堆冷却剂系统内部存在诸多流体与固体耦合现象,采用流体附加质量的方法等效系统内部的流固耦合现象。对反应堆冷却剂系统中存在的流固耦合附加耦合质量的计算方法进行研究,梳理燃料组件之间、吊篮与燃料组件之间、压力容器筒体与吊篮之间以及蒸汽发生器传热管之间流固耦合质量的计算方法,有效模拟流体和固体之间的耦合效应,为建立动力分析模型提供有力的技术支持。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

附加流体质量论文参考文献

[1].李文哲.地震条件下乏燃料贮存格架流体附加质量的研究[D].华北电力大学(北京).2019

[2].齐欢欢,姜乃斌,吴万军,黄旋,叶献辉.反应堆冷却剂系统动力分析流体附加质量研究[J].机械工程师.2018

[3].雍倩文.非线性附加质量和流体阻尼对涡激振动的耦合影响研究[D].中国石油大学(北京).2018

[4].郭中云.基于非定常流对深海立管附加质量与流体阻尼的影响研究[D].中国石油大学(北京).2016

[5].朱剑军,何士华,武兰婷,樊牧.静水中平板闸门自振诱导流体附加质量的计算[J].中国农村水利水电.2014

[6].王万惠,陆道纲.快堆燃料组件抗震分析流体附加质量计算方法研究[J].原子能科学技术.2008

[7].王万惠.快堆燃料组件抗震分析新的流体附加质量计算方法研究[D].华北电力大学(北京).2008

[8].王恭义.物体在带自由表面的流体中作任意运动的附加质量[D].大连理工大学.2007

[9].石强,尤云祥,缪国平.两层流体中矩形箱浮体的附加质量和阻尼系数[J].海洋工程.2007

[10].鲁丽,杨翊仁.板状结构上的流体附加质量、附加刚度和附加阻尼系数[J].科学技术与工程.2006

论文知识图

不同悬臂长度阀不同厚度阀频率特性试验振子在空气中的二阶弯振参数ε与转速Ω之间的关系一12作用力系数的时程曲线一18乏燃料贮存格架流体附加质量公式参...

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