CN116542181B - 影响表征指标确定方法、装置和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种影响表征指标确定方法、装置和介质。该方法包括：分别获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯；根据所述重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数；根据所述无量纲数，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子；根据所述倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度。本申请可以更好的表征倾斜角度对沸腾临界的影响，有效解决了现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件内加热系统沸腾临界行为特性的表征。
Description
技术领域
本申请属于反应堆热工水力领域，尤其涉及一种影响表征指标确定方法、装置和介质。
背景技术
在高功率密度的加热器和换热器中，普遍存在沸腾临界的现象，尤其是在船用核动力堆芯内。一旦出现沸腾临界，加热器内的温度就会飞升，飞升范围从几十度到几千度不等，这可能会导致加热器的破损。对于船用核动力堆芯而言，沸腾临界会对反应堆压力边界造成损害，从而导致放射性物质外泄，对公众安全构成威胁。目前关于通道内热流体流动与传热方面的研究成果较少，而通道作为换热面也是影响热力过程及热流传递的关键因素之一。因此，深入探究通道内沸腾临界行为的特性，对于合理设计加热器和换热器，以有效预防沸腾临界的发生，具有至关重要的意义。
目前，对于沸腾临界的表征方法，多数采用含汽率、压力、流量等热工参数构建临界关系式，以表征含汽率、压力、流量等热工参数对于沸腾临界的影响。
大量实验研究表明，加热通道的角度对沸腾临界行为具有显著影响，仅凭热工参数表征无法揭示倾斜角度对沸腾临界行为的影响特性。在船用核动力堆芯内，加热通道的角度受到海洋环境的影响，倾斜角度不断变化，因此单纯运用热工参数存在明显的限制。
发明内容
本申请实施例提供了一种影响表征指标确定方法、装置和介质，能够解决现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件下加热系统沸腾临界行为特性的表征。
本申请实施例的一方面，提供一种影响表征指标确定方法，该方法包括：
分别获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯；
根据重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数；
根据无量纲数，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；
根据倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>；沸腾临界热流密度/>用于表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响程度。
在一些可能的实现方式中，该影响表征指标确定方法包括：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G及气泡受到的浮升力F浮：
在一些可能的实现方式中，该影响表征指标确定方法包括：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯：
在一些可能的实现方式中，该影响表征指标确定方法包括：
确定加热通道内沸腾临界的类型；
根据加热通道内沸腾临界的类型，确定当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素；
根据当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素，依据以下任一公式确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
在一些可能的实现方式中，该影响表征指标确定方法包括：
根据以下公式确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子：
在一些可能的实现方式中，该影响表征指标确定方法包括：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度：
本申请实施例的一方面，提供一种影响表征指标确定装置，该装置包括：
获取模块，用于获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯；
计算模块，用于根据重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数；
确定模块，用于根据无量纲数，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；
修正模块，用于根据倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>，沸腾临界热流密度/>用于表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响程度。
在一些可能的实现方式中，计算模块包括：
确定单元，用于确定加热通道内沸腾临界的类型；
判断单元，用于根据加热通道内沸腾临界的类型，确定当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素；
计算单元，用于根据当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素，依据以下任一公式确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
在一些可能的实现方式中，获取模块具体用于：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G及气泡受到的浮升力F浮：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯：
在一些可能的实现方式中，确定模块具体用于：
根据以下公式确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子：
在一些可能的实现方式中，修正模块具体用于：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度：
本申请实施例的一方面，提供一种影响表征指标确定设备，该设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
处理器执行所述计算机程序指令时实现如上述本申请实施例的任意一方面提供的影响表征指标确定方法。
本申请实施例的一方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现如上述本申请实施例的任意一方面提供的影响表征指标确定方法。
本申请实施例的一方面，提供一种计算机程序产品，计算机程序产品中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备执行如上述本申请实施例的任意一方面提供的影响表征指标确定方法。
本申请实施例在根据倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯，确定出倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数后；根据无量纲数/>，确定出加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；根据倾斜影响因子/>，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>。如此，本申请实施例最终得到的倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>是在根据加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正后，充分考虑倾斜条件的影响所得出的热流密度。通过修正，可以更好的表征倾斜角度对沸腾临界的影响，有效解决了现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件下加热系统沸腾临界行为特性的表征。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是不同倾斜条件下加热流道截面内液膜或气泡分布情况示意图；
图2是本申请一个实施例提供的影响表征指标确定方法的流程示意图；
图3是本申请一个实施例提供的加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子确定方法的流程示意图；
图4是倾斜条件下的临界热流密度计算值与试验值的对比示意图；
图5是本申请一个实施例提供的影响表征指标确定装置的结构示意图；
图6是本申请一个实施例提供的计算模块的结构示意图；
图7是本申请一个实施例提供的影响表征指标确定的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在高功率密度的加热器和换热器中，普遍存在沸腾临界的现象，沸腾临界会对加热器和换热器造成损害。目前，对于沸腾临界的表征方法，多数采用含汽率、压力、流量等热工参数构建临界关系式，以表征含汽率、压力、流量等热工参数对于沸腾临界的影响。
大量实验研究表明，加热通道的倾斜角度对沸腾临界行为具有显著影响。如图1所示为不同倾斜条件下加热通道截面内液膜或气泡分布情况，由此可以看出，当加热通道分别位于竖直方向、倾斜45度方向以及水平方向时，液膜与气泡分布情况明显存在差异。因此，仅凭热工参数表征无法揭示倾斜角度对沸腾临界行为的影响特性。尤其在船用核动力堆芯内，加热通道的角度受到海洋环境的影响，倾斜角度不断变化，因此单纯运用热工参数表征沸腾临界存在明显的限制。
本申请的目的在于提供一种影响表征指标确定方法、装置和介质，该影响表征指标为倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响表征指标。本申请实施例在根据倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯，确定出倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数后；根据无量纲数/>，确定出加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；根据倾斜影响因子/>，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>。如此，本申请实施例最终得到的倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>是在根据加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正后，充分考虑倾斜条件的影响所得出的热流密度。通过修正，可以更好的表征倾斜角度对沸腾临界的影响，有效解决了现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件下加热系统沸腾临界行为特性的表征。
以下对描述本申请实施例用到的技术术语进行解释说明。
沸腾临界（Boiling criticality）是指由于沸腾机理的变化引起的换热系统的陡增，导致受热面的温度骤升。
无量纲数（Dimensionless number）是指两个具有相同量纲的物理量的比值成为一个无量纲的量。
下面介绍本申请实施例提供的影响表征指标确定方法、装置和介质的具体实施例。下面首先对本申请实施例所提供的影响表征指标确定方法进行介绍。
从沸腾临界发生机制出发，明确加热通道内发生沸腾临界行为的核心机制是气泡与加热壁面之间的液膜蒸干即液膜厚度降低为0。而液膜厚度的核心在于液膜的蒸发夹带、汽芯流动夹带和液滴沉积的之间的对应关系以及外力对液膜的影响，倾斜条件下重力影响液膜出现不均匀分布，会导致通道内液膜厚度变小的一侧更早被蒸干，沸腾临界提前发生。为此，本申请实施例利用加热通道内液膜受到的重力、气泡受到的浮升力以及流体惯性力来表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界特性的影响。
图2示出了本申请一个实施例提供的影响表征指标确定方法的流程示意图，该方法包括：
S210，分别获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯；
S220，根据所述重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定所述倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数；
S230，根据所述无量纲数，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；
S240，根据所述倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>；所述沸腾临界热流密度/>用于表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响程度。
利用本申请提供的上述方案，在根据倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯，确定出倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数后；根据无量纲数/>，确定出加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；根据倾斜影响因子/>，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>。如此，本申请实施例最终得到的倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>是在根据加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正后，充分考虑倾斜条件的影响所得出的热流密度。通过修正，可以更好的表征倾斜角度对沸腾临界的影响，有效解决了现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件下加热系统沸腾临界行为特性的表征。
下面介绍上述各个步骤的具体实现方式。
在一些实施例中，为了较为准确地获取到倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数。作为S210的一种示例，通过以下公式1，根据液相密度、汽相密度、重力加速度以及倾斜角度，可计算出倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G及气泡受到的浮升力F浮：
其中，液相密度的单位为kg/ m3，汽相密度/>的单位为kg/ m3，重力加速度/>的单位为m/ s2。
通过上述方法，获取液相密度与汽相密度的差值，根据该差值与重力加速度以及倾斜角度的正弦值的乘积，可准确地计算出倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G及气泡受到的浮升力F浮。
在一些实施例中，为了较为准确地获取到倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数。作为S210的另一种示例，通过以下公式2，根据流体流速、液相密度以及加热通道特征长度，可计算出倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯：
其中，流体流速的单位为m/s，加热通道特征长度/>的单位为m。
通过上述方法，获取流体流速的平方与液相密度的乘积，根据该乘积与加热通道特征长度的商值，可准确地计算出倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯。
在一些实施例中，为了较为准确地获取到加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子。作为S220的一种示例，S220可以包括以下步骤S221至S223：
S221，确定加热通道内沸腾临界的类型。
作为S221的一种具体实现方式，可以具体为：根据加热通道内沸腾临界的两种类型：偏离泡核型（departure from nucleate boiling flux，DNB型）和干涸型（DRYOUT型），分析导致沸腾临界的主要原因。当由于气泡下的微液层蒸干导致沸腾临界时，可以确定此沸腾临界为DNB型；当由于环状流内的液膜蒸干导致沸腾临界时，可以确定此沸腾临界为DRYOUT型。
S222，根据加热通道内沸腾临界的类型，确定当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素。
作为S222的一种具体实现方式，可以具体为：当沸腾临界为DNB型时，此时气泡受到的浮升力作用于沸腾临界，而液膜受到的重力不会作用于沸腾临界，所以此时沸腾临界的影响因素是气泡受到的浮升力F浮；当沸腾临界为DRYOUT型时，此时气泡受到的浮升力不会作用于沸腾临界，液膜受到的重力作用于沸腾临界，所以此时沸腾临界的影响因素是液膜受到的重力G。
S223，根据当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数。
作为S223的一种具体实现方式，可以具体为：由于倾斜条件下液膜和气泡分布不均匀性与受到的浮升力成正相关、与流体惯性力成负相关，因此采用液膜受到的重力或气泡受到的浮升力与流体受到的惯性力的比值表征倾斜条件下液膜分布不均匀性程度 ，用无量纲数表示。
当沸腾临界为DNB型时，通过以下公式3，根据气泡受到的浮升力F浮和液体受到的惯性力F惯，可计算出倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
当沸腾临界为DRYOUT型时，通过以下公式4，根据液膜受到的重力G和液体受到的惯性力F惯，可计算出倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
通过上述方法，可准确地获取到各种沸腾临界类型倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数，进而有助于较为准确地获取到加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>。
在一些实施例中，为了更为精确的确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度。作为S230的一种示例，可以根据倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数/>，通过以下公式5，计算出加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>：
具体地，为出口含汽率，可通过实验进行测量，同时也可根据热量平衡进行计算。/>为经验常数，其和加热通道的几何结构、液膜和气泡分布不均匀性对沸腾临界热流密度影响权重相关。可通过一定数量的倾斜条件沸腾临界热流密度与静止条件下沸腾临界热流密度的比值拟合得到。
作为一个示例，可设置加热通道倾斜角度分别为0℃、15℃、30℃、45℃，多次试验测量倾斜角度为15℃、30℃、45℃条件下的沸腾临界数据，并计算该数据与倾斜角度为0℃条件下沸腾临界试验数据的比值，采用函数拟合方法得到。其中，函数拟合方法包括正弦函数拟合方法，余弦函数拟合方法以及正切函数拟合方法等，可根据试验具体情况进行选择，本方案对此不做限定。
通过上述方法，根据出口含汽率，经验常数/>以及倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数/>，可准确地获取到加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>。
根据公式5分析可知，倾斜条件降低了沸腾临界热流密度值，因此应满足以下要求：
（1）
（2）倾斜角度为0时即为竖直静止，此时=1
（3）随着G的增大而趋向1，随着G的减小而趋向某个最小值
在一些实施例中，为了更为精确的确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度。作为S240的一种示例，可以根据加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>，通过以下公式6，确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>：
具体地，通过开展竖直条件下加热通道内沸腾临界试验，可获得大量不同出口含汽率、不同压力和不同流速时对应的沸腾临界热流密度值，通过函数拟合获得竖直条件下的使用热工参数出口含汽率、压力和流速表征的加热通道内沸腾临界热流密度。通过获取竖直条件下的使用热工参数出口含汽率、压力和流速表征的加热通道内沸腾临界热流密度/>与加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>的乘积，即可确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>。
通过上述方法，充分考虑倾斜条件的影响，对加热通道内沸腾临界热流密度进行修正，可以较为准确地获取到倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响表征指标，能够解决现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件下加热系统沸腾临界行为特性的表征。
如图4所示为倾斜条件下的临界热流密度计算值与试验值的对比，当倾斜角度分别为15度、30度以及45度的情况下，临界热流密度的计算值与试验值较为接近、误差不超过20%。可见，此方法可以较为准确地表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响。
基于上述实施例提供的影响表征指标确定方法，相应地，本申请还提供了影响表征指标确定装置的具体实现方式，请参见以下实施例。
首先参见图5，本申请实施例提供的影响表征指标确定装置包括以下模块：
获取模块510，用于获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯；
计算模块520，用于根据重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数；
确定模块530，用于根据无量纲数，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子；
修正模块540，用于根据倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>，沸腾临界热流密度/>用于表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响程度。
本申请实施例提供的影响表征指标确定装置，在获取模块510获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯的基础上。通过计算模块520确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数，通过确定模块530确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>。通过修正模块540，根据倾斜影响因子/>，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>。
本申请实施例根据倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>。如此，最终得到的倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>是在根据加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正后，充分考虑倾斜条件的影响所得出的热流密度。通过修正，可以更好的表征倾斜角度对沸腾临界的影响，有效解决了现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件下加热系统沸腾临界行为特性的表征。
下面介绍上述各个模块的具体实现方式。
为了较为准确地获取到倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数。在获取模块510中，除了要获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G和气泡受到的浮升力F浮，还要获取倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯。
作为获取模块510的一种示例，可以通过以下公式1，根据液相密度、汽相密度、重力加速度以及倾斜角度，计算出倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G及气泡受到的浮升力F浮：
作为获取模块510的另一种示例，可以通过以下公式2，根据流体流速、液相密度以及加热通道特征长度，计算出倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯：
通过上述获取模块510，获取液相密度与汽相密度的差值，根据该差值与重力加速度以及倾斜角度的正弦值的乘积，可准确地计算出倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G及气泡受到的浮升力F浮。获取流体流速的平方与液相密度的乘积，根据该乘积与加热通道特征长度的商值，可准确地计算出倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯。
作为一个示例，为了较为准确地获取到加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子。上述计算模块520，包括以下单元：
确定单元521，用于确定加热通道内沸腾临界的类型。
作为确定单元521的一种具体实现方式，可以具体为：根据加热通道内沸腾临界的两种类型： DNB型和DRYOUT型，分析导致沸腾临界的主要原因。当由于气泡下的微液层蒸干导致沸腾临界时，可以确定此沸腾临界为DNB型；当由于环状流内的液膜蒸干导致沸腾临界时，可以确定此沸腾临界为DRYOUT型。
判断单元522，用于根据加热通道内沸腾临界的类型，确定当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素。
作为判断单元522的一种具体实现方式，可以具体为：当沸腾临界为DNB型时，此时气泡受到的浮升力作用于沸腾临界，而液膜受到的重力不会作用于沸腾临界，所以此时沸腾临界的影响因素是气泡受到的浮升力F浮；当沸腾临界为DRYOUT型时，此时气泡受到的浮升力不会作用于沸腾临界，液膜受到的重力作用于沸腾临界，所以此时沸腾临界的影响因素是液膜受到的重力G。
计算单元523，用于根据当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数。
作为计算单元523的一种具体实现方式，可以具体为：由于倾斜条件下液膜和气泡分布不均匀性与受到的浮升力成正相关、与流体惯性力成负相关，因此采用液膜受到的重力或气泡受到的浮升力与流体受到的惯性力的比值表征倾斜条件下液膜分布不均匀性程度 ，用无量纲数表示。
当沸腾临界为DNB型时，通过以下公式3，根据气泡受到的浮升力F浮和液体受到的惯性力F惯，可计算出倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
当沸腾临界为DRYOUT型时，通过以下公式4，根据液膜受到的重力G和液体受到的惯性力F惯，可计算出倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
通过上述计算模块520，可准确地获取到各种沸腾临界类型倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数，进而有助于较为准确地获取到加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>。
在一些实施例中，为了更为精确的确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度。作为确定模块530的一种具体实现方式，可以具体为：根据倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数/>，通过以下公式5，计算出加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>：
通过上述确定模块530，根据出口含汽率，经验常数/>以及倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数/>，可准确地获取到加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>。
在一些实施例中，为了更为精确的确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度。作为修正模块540的一种具体实现方式，可以具体为：根据加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>，通过以下公式6，确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>：
通过上述修正模块540，充分考虑倾斜条件的影响，对加热通道内沸腾临界热流密度进行修正，可以较为准确地获取到倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响表征指标，能够解决现行的单纯适用热工参数表征沸腾临界特征的局限性，满足对倾斜条件下加热系统沸腾临界行为特性的表征。
在一个实施例中，图7示出了本申请实施例提供的影响表征指标确定设备的硬件结构示意图。
影响表征指标确定设备可以包括处理器701以及存储有计算机程序指令的存储器702。
具体地，上述处理器701可以包括中央处理器（CPU），或者特定集成电路（Application Specific Integrated Circuit ，ASIC），或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
存储器702可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器702可包括硬盘驱动器（Hard Disk Drive，HDD）、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器702可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器702可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器702是非易失性固态存储器。
存储器可包括只读存储器（ROM），随机存取存储器（RAM），磁盘存储介质设备，光存储介质设备，闪存设备，电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此，通常，存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形（非暂态）计算机可读存储介质（例如，存储器设备），并且当该软件被执行（例如，由一个或多个处理器）时，其可操作来执行参考根据本公开的一方面的方法所描述的操作。
处理器701通过读取并执行存储器702中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种过冷度限值的确定方法。
在一些实施例中，过冷度限值的确定设备还可包括通信接口703和总线710。其中，如图7所示，处理器701、存储器702、通信接口703通过总线710连接并完成相互间的通信。
通信接口703，主要用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线710包括硬件、软件或两者，将在线数据流量计费设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口（AGP）或其他图形总线、增强工业标准架构（EISA）总线、前端总线（FSB）、超传输（HT）互连、工业标准架构（ISA）总线、无限带宽互连、低引脚数（LPC）总线、存储器总线、微信道架构（MCA）总线、外围组件互连（PCI）总线、PCI-Express（PCI-X）总线、串行高级技术附件（SATA）总线、视频电子标准协会局部（VLB）总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线710可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。
该确定设备可以执行本发明实施例中过冷度限值的确定方法，从而实现结合图2至图3描述的过冷度限值确定方法。
另外，结合上述实施例中的过冷度限值确定方法，本申请实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种过冷度限值的确定方法。
需要明确的是，本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路（ASIC）、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM（EROM）、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频（RF）链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本申请中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本申请不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
上面参考根据本公开的实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各方面。应当理解，流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器，以产生一种机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解，框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合，也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现，或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种影响表征指标确定方法，其特征在于，包括：
分别获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯；
根据所述重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定所述倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数；
根据所述无量纲数，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；
根据所述倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>；所述沸腾临界热流密度/>用于表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响程度；
其中，所述根据所述重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数，包括：
确定加热通道内沸腾临界的类型；
根据加热通道内沸腾临界的类型，确定当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素；
根据当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素，依据以下任一公式确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
所述根据所述无量纲数/>，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子，包括：
根据以下公式确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子：/>式中，/>为出口含汽率，/>为经验常数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮，包括：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G及气泡受到的浮升力F浮：式中，/>为液相密度，/>为汽相密度，/>为重力加速度，/>为倾斜角度。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯，包括：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内液体受到的惯性力F惯：式中，为液相密度，/>为流体流速，/>为加热通道特征长度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述倾斜影响因子对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>，包括：
根据以下公式确定倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度：/>。
5.一种影响表征指标确定装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取倾斜条件下加热通道内液膜受到的重力G、气泡受到的浮升力F浮以及液体受到的惯性力F惯；
计算模块，用于根据所述重力G、浮升力F浮以及惯性力F惯，确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数；
确定模块，用于根据所述无量纲数，确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子/>；
修正模块，用于根据所述倾斜影响因子，对加热通道内沸腾临界热流密度/>进行修正，得到倾斜条件下加热通道内的沸腾临界热流密度/>，所述沸腾临界热流密度/>用于表征倾斜条件对加热通道内沸腾临界行为的影响程度；
其中，所述计算模块包括：
确定单元，用于确定加热通道内沸腾临界的类型；
判断单元，用于根据加热通道内沸腾临界的类型，确定当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素；
计算单元，用于根据当前类型下加热通道内沸腾临界的影响因素，依据以下任一公式确定倾斜条件下加热通道内液膜分布不均匀性程度的无量纲数：
所述确定模块包括：
根据以下公式确定加热通道内沸腾临界的倾斜影响因子：
式中，/>为出口含汽率，/>为经验常数。
6.一种影响表征指标确定设备，其特征在于，所述设备包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如权利要求1-4任意一项所述的影响表征指标确定方法。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-4任意一项所述的影响表征指标确定方法。
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