ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы


Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года
ISSN 2414-1038 (online)

Авторы

Беляев И.А.1,2, Сардов П.А.1,2, Листратов Я.И.2

Организация

1 Объединенный институт высоких температур Российской академии наук, Москва, Россия
2 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия

Беляев И.А.1,2 – начальник лаборатории, кандидат технических наук. Контакты: 125412, Москва, ул. Ижорская, д. 13, стр. 2. Тел.: (495) 484-25-92; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
Сардов П.А.1,2 – лаборант.
Листратов Я.И. – доцент, кандидат технических наук.

Аннотация

Работа посвящена исследованию особенностей смешанной конвекции жидкого металла в вертикальной трубе. В неизотермическом потоке жидкого металла, под влиянием магнитного поля, значителен вклад термогравитационной конвекции. При определенных условиях и конфигурациях МГД-теплообмена, термогравитационная конвекция может вызвать низкочастотные температурные пульсации аномальной амплитуды. Исследование проводилось в конфигурации – опускное течение жидкого металла под действием поперечного магнитного поля и неоднородного обогрева. Полученные данные включают в себя усредненные по времени температурные поля, распределения локальных температур стенки и статистических характеристик пульсаций температуры в потоке. Предполагаемые МГД-конфигурации, близкие к условиям гибридных и термоядерных реакторов типа ТОКАМАК, изучались с использованием ртути в качестве модельного теплоносителя. В работе приводятся обнаруженные границы полного подавления (при числах Гартмана более 800) низкочастотных пульсаций температуры в условиях неоднородного обогрева и сильного магнитного поля. Обсуждаются возможные зависимости безразмерных комплексов и области существования нестационарных эффектов теплообмена. Режимы с низкочастотными пульсациями температуры были сопоставлены с предыдущими результатами и качественно совпадают с данными полученными с помощью численного моделирования.

Ключевые слова
теплообмен, эксперимент, гидродинамика, МГД, зондовые измерения, смешанная конвекция, пульсации температуры

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2022, № 1, c. 144–156