简介：使用欧拉-拉格朗日方法研究了功能热流体中单个相变微胶囊颗粒在湍流场中的运动和融化特性，获得了相变颗粒在湍流场中运动轨迹以及温度沿轴线分布情况。结果表明，相变颗粒的粒径、密度以及入口位置对其运动和融化特性有较大影响。颗粒较小时跟随性好，但吸收能量能力较小，相变段较短；颗粒较大时跟随性差，但吸收能量能力较大，相变段增长；靠近圆管中心处颗粒温度较低，相变段较长且靠后，靠近壁面处颗粒温度高，相变段较短且靠前。

简介：相变微胶囊功能流体所具有的相交区间是影响其强化传热效应和工程应用价值的主要因素。采用双流体数学模型通过数值模拟发现：在层流条件下，双流体模型能够很好地模拟颗粒相体积分数、营径和Re对相交区间的影响。功能流体的相交段长度和总吸热量都随着这三个因素的增大而显著增大。同时相变段长度还取决于入口温度和边界条件等因素。以直链烷烃为相变材料的功能流体在相变段的蓄热能力相近。但在同Re下，功能流体的相变段长度和总吸热量都随着囊芯材料相变温度的升高而减小。入口温度是影响相变材料熔化速度的重要因素。相交段的长度、总温井和总吸热量与流体入口过冷度都呈线性关系。在第一类边界条件下，相变段长度与壁面过热度呈指数为负的幂指数关系，而相变段总温井和总吸热量都随壁面过热度的增大而增大。

简介：在规则球床模块式高温气冷堆中，氦气在规则燃料球之间流动，并对燃料球进行冷却。将燃料球分为发热区和石墨包壳，考虑了燃料球内部热传导。以三个规则燃料球为一组，对氦气在燃料球中的流动与传热进行数值模拟，获得氮气在燃料球孔隙间的流场，以及燃料球与氦气的温度分布；并将燃料球出口边界的流动和传热参数传递给下一组燃料球入口边界，以实现大规模规则燃料球模块化高温气冷堆的数值模拟，预测燃料球与氨气的升温速率和压降率。