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公开(公告)号：CN114383935B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202210056335.X
申请日：2022-01-18
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提出了一种高气密性抗振耐热应力变形的综合性气体加热试验装置，包括前气密室、波纹管、试验件、后气密室及电磁感应加热装置；进气管道和排气管道分别通过焊接和密封卡套固定在气密室内，波纹管与试验件通过法兰连接。气密室主要起到气体整流和管道变径的作用，在保证气密性的前提下固定一端的供气连接管通气，供气连接管的另一端连接试验件，低温端通常为带法兰或卡口的波纹管，波纹管另一端连接试验加热段，为加热段提供相对自由的端部约束，减弱因气体流动造成的试验件振动及局部约束作用，降低应力在低温约束处的集中效果。气体被电磁感应装置于加热段受热后，经后气密室排出。
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公开(公告)号：CN119049747A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411160883.2
申请日：2024-08-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/00 , G21C17/017
Abstract: 本发明公开了一种研究球床式高温气冷堆堆芯旁流特性的实验装置，包括：入口接管、出口接管、测温导管、温度传感器、引压管、上端盖、石墨球床、下腔室、集气盘、石墨砖块、石墨方键和石墨砖间测温孔道。石墨砖块堆叠形成石墨空腔，石墨球床填充于空腔中，两层石墨砖块之间通过石墨方键进行连接固定。石墨砖间测温孔道由上下、左右四块相邻的石墨砖块中的测温槽道组成，用于插入温度传感器。本发明采用多角度、多点位、多探头的形式布置温度传感器，适用于开展球床式高温气冷堆堆芯旁流特性的模化实验，获取精细化的温度场分布，既可以反映出旁流条件下球床结构与石墨砖块之间的耦合特征，又可以探究方键结构对砖间气体流动的影响。
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公开(公告)号：CN118979857A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411051298.9
申请日：2024-08-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种采用激光约束型核聚变的空间电推进电源系统，包括聚变反应堆、热电转换系统、能量管理与分配系统、电推进系统、驱动器能量供给系统、等离子体输运系统、航天器其它系统以及管路阀门。本发明通过激光约束型核聚变反应提供热能，通过激光约束手段将聚变产生的等离子体作为电推进器的推进离子，热电转换系统将热能转换为电能，一部分电能再循环使用为聚变反应堆的激光驱动器供能，其余电能输入电推进系统产生推力。本发明采用激光约束型核聚变的空间电推进电源系统功率、经济性、灵活性更高，适合作为未来深空探测航天器的推进动力。
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公开(公告)号：CN118862358A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410937386.2
申请日：2024-07-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F113/14
Abstract: 本发明公开了一种热管方孔丝网式吸液芯网格划分方法，该方法步骤如下：1、确定方孔丝网式吸液芯的几何参数；2、构建经丝和纬丝的基本结构；3、构建方孔丝网的三维结构；4、消除丝网三维结构中存在的奇点；5、建立方孔丝网式吸液芯固体域和流体域的总体三维结构；6、进行网格划分。本发明针对热管方孔丝网式吸液芯的复杂几何，简化构建方孔丝网经丝和纬丝的三维结构，再将经丝和纬丝旋转、复制、交错排布，构成方孔丝网的三维结构，根据吸液芯内的工质流动特性消除丝网三维结构中存在的奇点，然后分别建立方孔丝网式吸液芯固体域和流体域的总体三维结构，采用六面体网格划分方法对固体域和流体域进行划分网格，形成热管方孔丝网式吸液芯网格模型。本发明解决了热管中丝网式吸液芯网格划分困难，导致无法进行数值模拟计算的问题，为热管吸液芯内流动传热传质过程的计算分析提供方法支撑。
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公开(公告)号：CN114121316B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202111356089.1
申请日：2021-11-16
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种双模式空间核能推进系统，包括以氢工质作为推进工质的核热推进子系统和以氦气‑电推进剂混合气体为冷却工质的核电推进子系统；本发明通过核反应堆系统加热氢工质和混合气体闭式回路，由缩放喷管和电推进器喷射推进剂工质实现动力推进。本发明结合了核热推进与电推进技术的优势，提供一种新型的双模式空间核能推进系统，可实现推力范围毫牛到百千牛级别，推进剂的利用效率更高、经济性更佳，可作为未来航天器推进动力的优先选择。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118821446A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410839099.8
申请日：2024-06-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/18 , G06F17/13 , G16C60/00 , G06F119/08 , G06F111/10 , G06F113/14
Abstract: 一种固态热管堆堆芯传热单元等效计算方法，1、根据堆芯中热管与燃料棒的配比确定固态热管堆堆芯基本传热单元；2、建立基本传热单元的等效传热模型；3、计算等效传热模型中的等效物性；4、划分计算域控制体；5、建立各区域控制方程；6、为各个区域施加边界条件；7、离散各个控制体的控制方程，进行数值求解；8、计算结束，输出计算结果。本发明考虑等效传热过程，建立固态热管堆堆芯基本传热单元的等效传热模型，针对不同几何参数、排布方式及材料的热管堆堆芯基本传热单元进行数值模拟计算，进而获得热管堆堆芯基本传热单元的传热特性，为全堆计算提供支撑，为热管堆的工程应用及分析计算提供建议与指导。
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公开(公告)号：CN118761355A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410983975.4
申请日：2024-07-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种适用于大尺寸冷态雾化空间的分区模拟计算方法，包括以下步骤：对大尺寸的雾化空间进行划分和分割，得到喷嘴内部流场流体域、喷嘴外部近雾化场流体域和喷嘴外部远雾化场流体域；对不同计算域的模型进行不同方法的网格划分，得到嘴内部流场流体域网格模型、喷嘴外部近雾化场流体域网格模型和喷嘴外部远雾化场流体域网格模型；在喷嘴内部流场流体域网格模型范围内进行两相流动计算；通过出口速度和两相分布将喷嘴出口信息传递到近雾化场流体域模型；在喷嘴外部近雾化场流体域网格模型范围内进行液膜形成和破裂过程的计算；通过颗粒位置、速度、直径等，将近雾化场液滴信息传递到喷嘴外部远雾化场流体域；在喷嘴外部远雾化场流体域网格模型范围内进行液滴破碎的计算。本发明能够同时实现大尺寸冷态雾化空间下的两相流动、液膜形成和破裂、液滴破碎现象的计算。
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公开(公告)号：CN118583416A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410638748.8
申请日：2024-05-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种带扫描系统的板状结构流致振动测量实验装置及方法，实验装置包括模拟板状燃料元件的实验段、扫描系统和台架，所述实验段用铝垫板分隔有机玻璃板和铝板形成矩形通道，实现对板状燃料元件的模拟；所述扫描系统包括两组丝杆传动系统、连杆、激光位移传感器，其中丝杆传动系统包括步进电机、联轴器、丝杆、丝杆螺母、装有轴承的轴承端盖和轴承支撑座。实验前，步进电机驱动丝杆转动同时输出位置信息，通过丝杆螺母带动连杆及激光位移传感器自上往下运动，激光位移传感器测量结果与步进电机输出的速度信息整合得到实验段中铝板及矩形通道实际轴线轮廓；进行实验时，将激光位移传感器固定，实现对铝板流致响应信息的提取。本发明可以有效、高精度进行板状燃料元件流致响应实验，并且能得到板状燃料元件实验前流道的真实轮廓，利于提高数值模拟结果和实验结果的符合情况。
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公开(公告)号：CN118551691A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410786010.6
申请日：2024-06-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/12 , G06F17/13 , F28D15/04 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 一种基于相似变换的半吸液芯热管稳态传热计算方法，1、确定半吸液芯热管的计算参数，包括几何结构、工质和材料、控制体划分、初始条件；2、施加热管外壁面边界条件；3、建立半吸液芯热管管壁及吸液芯区域控制方程；4、建立半吸液芯热管蒸气区控制方程；5、迭代求解系统控制方程；6、计算结束，输出计算结果。本发明考虑半吸液芯热管内部的蒸气工质流动特性，基于相似变换理论建立半吸液芯热管的蒸气控制方程，针对不同几何尺寸及边界条件的半吸液芯热管进行数值模拟计算，进而获得半吸液芯的稳态传热特性和蒸气流动特性，为热管的工程应用及分析计算提供建议与指导。
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公开(公告)号：CN118504455A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410638992.4
申请日：2024-05-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于CFD方法的液态金属反应堆子通道模型构建方法，主要步骤如下：1、基于流体力学理论基础和液态金属特性，将冷却剂视为单相均质不可压缩流体，建立适用于液态金属反应堆堆芯热工水力计算分析的质量、能量和动量守恒方程；2、基于液态金属反应堆组件内冷却剂的能量输运机制修改能量守恒方程，使用能量扩散系数来表示涡流扩散和冷却剂热传导效应，冷却剂和燃料棒之间的对流换热作为能量源项添加到能量守恒方程中；3、修改动量守恒方程，引入湍流普朗特数来定义湍流粘性系数，并考虑流体本身的粘性系数项，从而得到动量扩散系数；将固体壁面以及绕丝对冷却剂流动产生的阻力作用作为动量阻力源项添加到动量守恒方程中。通过本发明方法能够兼备理论意义和实际物理过程，构建的子通道模型不仅满足流体力学理论，还充分考虑了堆芯组件的复杂几何结构和热工水力行为，引入湍流交混、绕丝增强、热羽流增强等因素的影响，能够更加准确地预测液态金属反应堆堆芯的冷却剂流动和换热特性。
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