第1章 引言 1
1.1 课题背景 1
1.1.1 超（超）临界锅炉 1
1.1.2 超临界流体的特点 3
1.2 光管中超临界流体对流换热的研究综述 5
1.2.1 超临界流体对流换热的特点和机理 5
1.2.2 超临界流体对流换热的预测方法 8
1.2.3 半周加热光管中超临界流体的对流换热 12
1.3 内螺纹管中超临界流体对流换热的研究综述 13
1.3.1 全周加热内螺纹管中超临界流体的对流换热 13
1.3.2 半周加热内螺纹管中超临界流体的对流换热 15
1.4 超临界流体对流换热的数值模拟 16
1.5 论文的研究方法和内容 18
1.5.1 研究目标和方法 18
1.5.2 研究内容 19
第2章 不同周向加热条件下光管的传热特性分析 20
2.1 全周加热垂直上升光管中超临界水传热恶化判据的分析和优化 20
2.1.1 已有判据的比较和分析 20
2.1.2 新判据的提出和验证 23
2.2 周向加热条件对光管传热特性的影响 26
2.2.1 数值和物理模型 26
2.2.2 模型敏感性分析及验证 28
2.2.3 研究工况 33
2.2.4 正常传热和传热强化 34
2.2.5 传热恶化 43
2.2.6 浮升力影响机制分析 48
2.3 本章小结 52
第3章 全周加热条件下内螺纹管的传热特性研究 54
3.1 内螺纹管中超临界CO2对流换热的实验研究方案 54
3.1.1 实验工质的选择 54
3.1.2 实验系统及实验段介绍 55
3.1.3 实验参数的测量 57
3.1.4 实验操作步骤 59
3.1.5 实验参数处理及不确定度分析 60
3.2 内螺纹管中超临界CO2对流换热实验结果及讨论 64
3.2.1 Bo＜10-5 64
3.2.2 10-5＜Bo＜10-4 66
3.2.3 Bo＞10-4 67
3.2.4 内螺纹管半经验换热关联式 73
3.3 内螺纹管中超临界流体对流换热的数值模拟 75
3.3.1 数值和物理模型 75
3.3.2 超临界CO2 76
3.3.3 超临界水 78
3.3.4 肋结构对换热的影响研究 81
3.4 本章小结 94
第4章 内螺纹管中超临界流体对流换热的机理分析 95
4.1 内螺纹管强制对流换热的机理分析 95
4.2 内螺纹管强化混合对流换热的机理分析 102
4.3 物性变化对内螺纹管换热特性的影响分析 111
4.4 本章小结 113
第5章 结论 115
5.1 本文主要结论 115
5.2 本文主要创新点 116
5.3 未来工作展望 117
参考文献 118
在读期间发表的学术论文与获得的研究成果 131
致谢 134