絲網芯鈉熱管反應堆多尺度輸熱機理研究（簡體書）

本書主要面向熱管堆等微小型核動力反應堆研究領域的研究生、學者及工程師。本書以絲網芯鈉熱管為研究對象，從絲網芯及鹼金屬熱管的機理過程出發，開展絲網芯毛細動力學實驗研究和鈉熱管輸熱實驗研究，建立基於絲網芯毛細循環機理的鈉熱管輸熱模型。在此基礎上，建立熱管堆系統分析方法，進一步研究熱管堆的系統輸熱特性。主要內容包括：(1)絲網芯毛細輸熱機理研究圍繞絲網芯毛細動力學開展機理性實驗，探索鈉在不同溫度及目數絲網芯內的浸潤、毛細輸熱等動力學特性。同時，從絲網芯三相接觸區域分子間作用機理和交錯絲網內毛細液膜蒸發等關鍵物理圖像出發，建立絲網芯毛細輸熱理論。結合模型與實驗，揭示絲網的絲徑和孔徑、液位高度等因素對蒸發鈉液膜傳熱傳質過程與毛細力的影響機制。(2)鈉熱管輸熱特性研究基於絲網芯毛細輸熱機理，結合鈉熱管氣液兩相循環的動量、能量、質量守恆方程，建立鹼金屬熱管全流場模型。同時，開展鈉熱管輸熱實驗，研究熱管在不同傾角、不同加熱功率、不同冷卻條件下的瞬態輸熱特性和毛細極限特性。結合實驗與模型，揭示熱管的冷態啟動、溫度振盪與毛細極限等運行不穩定性的內在機制。(3)熱管堆系統輸熱特性研究基於鹼金屬熱管輸熱模型，考慮熱管堆內中子物理、固態堆芯傳熱與力學、能量轉換等物理過程高度耦合的特徵，建立熱管堆核-熱-力-電系統耦合分析方法。研究熱管啟動、熱管振盪、極限失效等特殊工況下的反應堆輸熱特性，揭示熱管堆自穩調節等固有安全機制，並為熱管堆系統的設計與分析、事故的預測與應對提供參考。