补充资料：临界流

临界流
critical flow

　　1 In]rellu临界流(eritieal flow)流速达到声速时的流体流动.临界流也称塑塞流或声速流.达到临界流的一个重要标志是管口处的流速不再随下游压力的降低而增加。达到临界流的流体状态点称临界点，该点的压力称临界压力，对应的流速和流量分别称临界流速和临界流量。临界流速等于该状态下压力波的传播速度.在反应堆管道破口处出现临界流时，由于压力波传播的方向与流体流动的方向相反，下游的压力波就不可能传到上游去了。临界流量决定了反应堆冷却剂系统破口事故的危险程度。 单相临界流由质量和动量守恒方程导出的单相流的声速表达式为:矿-一少(du/dP).，临界质量流密度为以~矿对~一(dP/d u).。式中u为比容.P为密度;户为压力。下标s表示导数是按等摘计算的。临界流速与流体的可压缩性成反比，因而液体的临界流速比气体的大得多。对于理想气体，利用状态方程导出的临界流速为·侧溉赢，临界质量流密度为G。-。式中P。和u0分别为流体滞止状态下的压力和比容，k~‘，/c。。对于空气，k~1.4;对于过热蒸汽，k一1.3;对于饱和蒸汽，k二1.135。 两相临界流在两相流系统喷放时，由于一部分液体在流动降压过程中汽化，其含汽t和流型不断发生变化，所以，其情况比较复杂。 两相临界流模型分热力学平衡态和非平衡态两种。流体从长管道流出时，流体在流到管口前经历的时间较长，两相之间接近热力学平衡态。按这种设想导出的临界流数学模型有穆迪模型和福斯克模型等。图(a)和图(b)是穆迪模型的计算结果。它们分别表示临界质量流密度和出口临界压力比与上游滞止拾之间的关系。 两相流体从管长与管径直径之比L/D<12的短管道和孔板、管嘴等管件出流时，处于热力学非平衡态.这时Gc一c石石石不丽，式中c是经验常数，其数值范围在。.61~。，“之间。P0是上游滞止压力，户.是饱和压力.6 x10‘5洲10.4 x 10‘3丫10‘2 x 10.︵，飞︶、夕.‘侧扣以自踢书仁双暇1 x10.┌─┬─────┬──┬────┬────┬────────┬──┐│ │ │ │成 │po 221. │ 一│长力││ │ │ │ │\ │2临界「 │ ││ │ │ │ │、\ │ │ │├─┼─────┼──┼────┼────┼────────┼──┤│ │ │，子│娜 │馨 │ │ │├─┼─────┴──┴────┤ ├────────┼──┤│ │.~一耀蒸 │ │参 │ │├─┼───lア}\\、、}、八乙丑 │ │ ├──┤│ │百 │ │ │ │ ││ │ / │ │ │ │ ││ │八 │ │ │ │ │├─┼─────┼───────┴────┼────────┼──┤│ │，扒 │.)其羁鬓 │墓 │ │├─┼─────┼────────────┼────────┼──┤│《│公 │…乏牡鑫鑫 │冬夏 │ ││ │ │ ├────────┤ ││ │ │ │宁.-‘.叫 │ ││ │ ├────────────┼────────┤ ││ │ │~.二二1之二，~去二二二二│十一一一， │ ││ ├─────┼────────────┼────────┤ ││ │甘~、，曰 │‘. │一一 │ │└─┴─────┴────────────┴────────┴──┘5001(100 1500 2000 2500 3000肠加 (a)滞止熔坑.u/畴2因┌─┬────┬─────┬───────┬────┬────┐│ │ │p{ │l二221.2企 │， │ ││ │ │ │ 尸‘二. │苗界压力│ ││ │ │ │ 产~一 │陈魁 │ │├─┼────┼─────┼───────┼────┼────┤│ │ │闭 │尸‘.~电~ │厂I，o │\ ││ │ │ ├───────┼────┼────┤│ │ │ │ │)11云一 │口 │├─┼────┼─────┼───────┤ │ ││ │ │/~ │ │ │ ││ │ │ ├───────┤ │ ││ │ │ │ │ │ │├─┼────┼─────┼───────┼────┼────┤│ │ │ 厂~. │.勺...~ │{0.一 │l、 ││ │ │广~州 ├───────┼────┼────┤│ │ │ │卜云不万 │尸OJ一 │~， │├─┼────┼─────┼───────┤osPase ├────┤│ │夕 │广、、~，~│二二 │l │1 ││ │ ├─────┼───────┼────┼────┤│ │ │ ， │肆一 │ │卜州 ││ │ │~、‘、~一│ │ │ ││ │ ├─────┼───────┼────┼────┤│ │ │、~一~‘; │二二生 │多了一- │一一州 │├─┼────┼─────┼───────┼────┼────┤│ │家 │卜~一~一」│ │「二二 │l ││ │匆友 ├─────┼───────┼────┼────┤│ │ │、、、、~ │ │隙一 │习篡 ││ │ ├─────┼───────┤ │州茗 ││ │ │ │ │ │ ││ │ │ ├───────┼────┼──┐ ││ │ │ │ │「‘u │尸- │ │├─┼────┼─────┼───────┼────┼──┤ ││ │/ │卜~、~ │ │l. │巨二│ ││ │/ ├─────┼───────┼────┼──┤ ││ │ │ │..月电一-一 │一1弓 │L │ │├─┼────┼─────┼───────┼────┼──┼─┤│ │厂、、，│、~~7一 │..‘.，~..~一 │ │口 │口│├─┼────┼─────┼───────┼────┼──┴─┤│口│l │一又一 │ │ │{ ││ │~、~~ │ │ │ │ │├─┼────┼─────┼───────┼────┼─┬──┘│乙│、~~~ │~2一 │ │ │」│ │ │ │ ├───────┼────┼─┘ │ │ │ │ │ │ ├─┼────┼─────┼───────┼────┼────┐│ │ │ │ │ │ │└─┴────┴─────┴───────┴────┴────┘的8060钓‘飞一‘d欲日峨悠口习05()t)l(100 15(卜n (b) 2000 2500 3000滞止堵，Io，kJ/kg 临界流数学模型(a)穆迪模型计算出的汽水混合物的临界质t流密度.(b)最大汽水质t流密度下的出口临界压力和滞止洽的 关系
　　

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