大比热区内超临界流体的交混特性及非均匀传热机理研究

超临界火力发电和超临界水冷堆是未来我国电力发展的主要方向。在超临界锅炉和超临界水冷反应堆中，大比热区都是一个不可逾越的特殊流动阶段，其复杂的流动与传热现象可能对设备的安全运行造成严重影响，目前对该问题的研究还很匮乏，对大比热区内超临界流体的流动结构与传热机理尚不清楚。本项目根据过去研究的经验，着重针对大比热区内超临界流体的特殊交混特性进行深入研究；通过可视化观测，研究大比热区内超临界流体的速度分布与流动结构；通过低流速大尺度通道的传热实验，揭示大比热区内超临界流体的多尺度二次流动对传热的影响，分析大比热区内超临界流体流动与传热的机理；通过数值模拟，得到在更宽广的参数范围内、多种具有复杂截面的子通道中，超临界流体的流动与传热特性，充分认识大比热区内超临界流体传热强化或传热恶化的机理，为我国超临界火力发电机组及超临界水冷堆的运行与设计提供可靠依据。