摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 引言 | 第14-29页 |
1.1 研究背景 | 第14-16页 |
1.2 研究现状 | 第16-28页 |
1.2.1 氧含量控制装置 | 第16-20页 |
1.2.2 氧含量控制方法 | 第20页 |
1.2.3 氧传感器 | 第20-23页 |
1.2.4 LBE中氧含量对结构材料腐蚀的影响 | 第23-24页 |
1.2.5 LBE中氧含量控制规则与合理范围 | 第24-28页 |
1.3 选题意义与论文研究内容 | 第28-29页 |
第二章 液态铅铋合金回路实验装置总体设计 | 第29-64页 |
2.1 基本功能与定位 | 第29页 |
2.2 结构设计及工作原理 | 第29-31页 |
2.3 装置的主要参数 | 第31-32页 |
2.4 技术路线 | 第32页 |
2.5 LBE在回路装置中的流动特性仿真分析 | 第32-62页 |
2.5.1 建模 | 第33页 |
2.5.2 流体控制方程 | 第33-34页 |
2.5.3 计算模型 | 第34-35页 |
2.5.4 边界条件 | 第35-40页 |
2.5.4.1 结构参数及计算方案分析 | 第35-37页 |
2.5.4.2 流体介质的物性参数 | 第37-39页 |
2.5.4.3 边界条件设置 | 第39-40页 |
2.5.5 求解控制与收敛依据 | 第40页 |
2.5.6 网格划分及无关性验证 | 第40-43页 |
2.5.7 计算结果与分析 | 第43-61页 |
2.5.7.1 高温LBE屏蔽泵稳态数值模拟 | 第43-44页 |
2.5.7.2 Covergas方式下LBE与气体的流动特性 | 第44-53页 |
2.5.7.3 Bubblinggas方式下LBE与气体的流动特性 | 第53-61页 |
2.5.8 小结 | 第61-62页 |
2.6 液态铅铋合金回路实验装置的总体设计 | 第62-63页 |
2.7 本章小结 | 第63-64页 |
第三章 高温液态铅铋合金屏蔽泵的设计 | 第64-88页 |
3.1 高温LBE泵的特点及选型 | 第64-65页 |
3.2 高温LBE屏蔽泵的设计参数与结构 | 第65-67页 |
3.3 叶轮水力设计 | 第67-72页 |
3.3.1 叶轮几何尺寸计算 | 第67-68页 |
3.3.2 叶轮轴面图 | 第68-69页 |
3.3.3 叶片进出口角度 | 第69-70页 |
3.3.4 叶片绘型 | 第70-72页 |
3.4 叶轮水力模型的仿真与优化 | 第72-78页 |
3.4.1 控制方程 | 第72-73页 |
3.4.2 边界条件 | 第73页 |
3.4.3 性能参数的计算公式 | 第73-74页 |
3.4.4 计算域 | 第74页 |
3.4.5 网格划分 | 第74-75页 |
3.4.6 泵的性能曲线 | 第75页 |
3.4.7 不同介质温度下叶轮中截面压力分布 | 第75-76页 |
3.4.8 不同介质温度下截面A-A流线分布 | 第76页 |
3.4.9 不同介质温度下截面A-A速度云图 | 第76-77页 |
3.4.10 不同介质温度下截面A-A湍动能分布 | 第77-78页 |
3.4.11 不同介质温度下泵全流道压力分布 | 第78页 |
3.5 叶轮与泵室设计方案 | 第78-82页 |
3.5.1 叶轮轴面图 | 第78-79页 |
3.5.2 叶片木模图 | 第79-80页 |
3.5.3 叶轮三维图 | 第80页 |
3.5.4 压出室平面图 | 第80-81页 |
3.5.5 压出室断面图 | 第81页 |
3.5.6 压出室三维效果图 | 第81-82页 |
3.6 屏蔽泵辅助系统 | 第82-83页 |
3.7 高温LBE屏蔽泵的性能与特点 | 第83-86页 |
3.7.1 工作流程 | 第83-84页 |
3.7.2 性能测试 | 第84-85页 |
3.7.3 创新与突破 | 第85-86页 |
3.8 本章小结 | 第86-88页 |
第四章 氧含量控制与测量系统设计 | 第88-127页 |
4.1 氧含量控制系统设计 | 第88-100页 |
4.1.1 气相氧控原理 | 第88-90页 |
4.1.2 气相氧含量控制系统总体结构 | 第90-91页 |
4.1.3 Ar-H_2-H_2O气相系统 | 第91-93页 |
4.1.4 Ar-H_2/Ar-O_2气相系统 | 第93-100页 |
4.2 氧传感器与测量系统设计 | 第100-126页 |
4.2.1 氧传感器原理 | 第100-101页 |
4.2.2 ZrO2基固体电解质材料 | 第101-103页 |
4.2.3 参比电极材料选择 | 第103-104页 |
4.2.4 氧传感器设计 | 第104-111页 |
4.2.4.1 Pt-air型氧传感器结构设计 | 第104-105页 |
4.2.4.2 Pt-air型氧传感器的电势与氧含量的关系 | 第105-107页 |
4.2.4.3 Bi-Bi_2O_3型氧传感器结构设计 | 第107-110页 |
4.2.4.4 Bi-Bi_2O_3型氧传感器的电势与氧含量关系 | 第110-111页 |
4.2.5 氧分析仪设计 | 第111-117页 |
4.2.5.1 O2Meter-100单通道氧分析仪 | 第112-113页 |
4.2.5.2 O2Meter-400四通道氧分析仪 | 第113-115页 |
4.2.5.3 O2Meter-400Wireless四通道无线氧分析仪 | 第115-117页 |
4.2.6 氧传感器的标定 | 第117-122页 |
4.2.6.1 Pt-air型氧传感器在饱和氧LBE中的标定 | 第118-120页 |
4.2.6.2 Bi-Bi_2O_3型氧传感器在饱和氧LBE中的标定 | 第120-122页 |
4.2.7 Pt-air型与Bi-Bi_2O_3型氧传感器性能研究 | 第122-126页 |
4.2.7.1 应用温度 | 第122-123页 |
4.2.7.2 可靠性与准确度 | 第123页 |
4.2.7.3 测量精度 | 第123-124页 |
4.2.7.4 灵敏度分析 | 第124-125页 |
4.2.7.5 小结 | 第125-126页 |
4.3 本章小结 | 第126-127页 |
第五章 实验装置建造与实验研究 | 第127-145页 |
5.1 实验装置建造 | 第127-134页 |
5.1.1 实验装置的结构 | 第127-128页 |
5.1.2 氧含量控制室 | 第128-129页 |
5.1.3 储料室 | 第129-131页 |
5.1.4 液态LBE阀门 | 第131页 |
5.1.5 LBE流量测量 | 第131-134页 |
5.1.5.1 电磁流量计 | 第131-132页 |
5.1.5.2 靶式流量计 | 第132-134页 |
5.1.6 实验装置建成 | 第134页 |
5.2 实验装置调试及其性能 | 第134-138页 |
5.2.1 装置的密封性 | 第134-135页 |
5.2.2 温控系统 | 第135-137页 |
5.2.3 装置整体调试 | 第137-138页 |
5.3 氧含量控制实验研究 | 第138-144页 |
5.3.1 不同条件对氧含量变化的影响 | 第138-140页 |
5.3.2 氧含量的敏感因素 | 第140-141页 |
5.3.3 氧含量可控性研究 | 第141-142页 |
5.3.4 氧含量控制极限 | 第142-143页 |
5.3.5 氧含量的稳定性 | 第143-144页 |
5.3.6 氧含量控制的经验规律 | 第144页 |
5.4 本章小结 | 第144-145页 |
第六章 结论与展望 | 第145-147页 |
6.1 结论 | 第145-146页 |
6.2 展望 | 第146-147页 |
参考文献 | 第147-158页 |
致谢 | 第158-160页 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第160-161页 |