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高增益包层冷却系统设计及初步热工水力分析

张磊 钱达志 王少华 郭海兵 马纪敏 丁文杰

张磊, 钱达志, 王少华, 等. 高增益包层冷却系统设计及初步热工水力分析[J]. 强激光与粒子束, 2017, 29: 056001. doi: 10.11884/HPLPB201729.160559
引用本文: 张磊, 钱达志, 王少华, 等. 高增益包层冷却系统设计及初步热工水力分析[J]. 强激光与粒子束, 2017, 29: 056001. doi: 10.11884/HPLPB201729.160559
Zhang Lei, Qian Dazhi, Wang Shaohua, et al. Cooling system design and preliminary thermal-hydraulic analysis on high breeding ratio fusion-fission blanket[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2017, 29: 056001. doi: 10.11884/HPLPB201729.160559
Citation: Zhang Lei, Qian Dazhi, Wang Shaohua, et al. Cooling system design and preliminary thermal-hydraulic analysis on high breeding ratio fusion-fission blanket[J]. High Power Laser and Particle Beams, 2017, 29: 056001. doi: 10.11884/HPLPB201729.160559

高增益包层冷却系统设计及初步热工水力分析

doi: 10.11884/HPLPB201729.160559
详细信息
    通讯作者:

    张磊

Cooling system design and preliminary thermal-hydraulic analysis on high breeding ratio fusion-fission blanket

  • 摘要: 高增益包层氚增殖率能够达到1.5以上,能量放大倍数约为5,包层燃料区平均功率达50 MW/m3,针对包层存在高功率密度区的这一特点,设计了采用迂回流动方案的水冷系统,主要由内嵌冷却管和汇总分流腔组成。建立了包括第一壁和燃料区的包层三维热工水力计算模型,利用CFD程序FLUENT对冷却系统进行模拟分析,研究了稳态工况条件下包层关键区域的整体热工水力特性。结果表明,该水冷系统流量分配合理,燃料区冷却剂压降为102 kPa,出口温度为594 K,符合设计预期。包层温度分布结果表明各区域最高温度均满足限值要求,冷却系统能够有效载出包层内裂变反应释放的热量。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-12-19
  • 修回日期:  2017-01-19
  • 刊出日期:  2017-05-15

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