温度对10MW高温气冷堆用石墨摩擦性能的影响

采用SRV标准摩擦磨损试验台研究了温度对10MW高温气冷堆用石墨IG-11在空气和氦气中的摩擦性能的影响．结果表明：在空气中，室温、100℃、200℃和300℃下石墨的摩擦系数相当，400℃下石墨的摩擦系数最小；在氦气中，室温时石墨的摩擦系数最大，而其它温度下的摩擦系数相对较小．其原因在于，石墨在较高温度下同空气发生氧化反应，在摩擦表面形成具有减摩作用的反应膜，从而使摩擦系数减小．在氦气中，摩擦系数的减小主要归因于石墨层间范德华力的减小。     

IG-11石墨在不同气氛中的磨损性能研究

在SRV摩擦磨损试验机上研究了10MW高温气冷堆用石墨材料IG-11自配副及其与不锈钢配副在空气和氦气气氛中的磨损性能,并利用扫描电子显微镜分析了试样磨损表面形貌.结果表明:环境气氛对石墨自配副磨损性能的影响较大,在氦气环境中石墨的磨损率较大,磨屑尺寸相对较小且呈棱状,主要发生磨料磨损;在空气环境中石墨的磨损率相对较小,磨屑尺寸相对较大,且形成大量片状磨屑,主要发生疲劳磨损;而就石墨与不锈钢摩擦配副而言,由于硬质不锈钢表面粗糙峰对石墨的切削作用,环境气氛的影响减弱.     

摇摆对自然循环系统流量及载热能力影响分析

自然循环载热系统由密度差引起的重位压差驱动,驱动压头小且受冷热源位置和冷热流体温度影响,因此摇摆等海洋工况会对自然循环载热系统的载热能力产生较大影响。在固连坐标系内,采用理论分析和数值计算方法对自然循环载热系统的流量及载热能力进行了研究。理论分析给出了摇摆产生的各项附加力对自然循环载热系统的流量及载热能力的影响机理,并得到了摇摆条件下自然循环系统流量的常微分控制方程。数值计算方法中针对动量方程添加了由于摇摆产生的各种附加作用力项。数值计算得到的系统流量波动结果与理论分析结果吻合得很好,并且数值计算还给出了由于摇摆使系统载热能力下降的幅度。