中文摘要：

本项目研究单相液体自然循环摩擦阻力与对流换热滞后现象这一新的物理现象，使用实验方法，研究自然循环回路内在其他参数固定不变时，当加热功率增大和减小时单相液体摩擦阻力与对流换热的滞后特性，研究回路系统及传热部件几何结构、加热功率、工质参数等对滞后特性的影响，掌握自然循环摩擦阻力与对流换热滞后现象的发生条件、发生范围和发生规律。进而依据实验结果，开展单相液体自然循环摩擦阻力与对流换热滞后特性的理论分析，掌握滞后现象的物理机制，在此基础上，探索和提出描述单相液体自然循环摩擦阻力与对流换热滞后特性的理论分析方法，进而提出摩擦阻力与对流换热滞后现象发生条件的描述方法及发生范围的划界方法，得出滞后现象发生前及发生后的摩擦阻力系数与对流换热系数的计算方法。本项目的研究成果对促进传热学及热流体学的发展有重要的理论意义，在能源动力等工程领域有重要的应用价值。

结论摘要：

本项目以发展先进的非能动自然循环压水反应堆为应用背景，研究单相水自然循环摩擦阻力与对流换热的滞后特性。通过实验研究了加热段加热功率、工质参数等对滞后特性的影响，证实在传热段内雷诺数Re﹤10000的过渡区，自然循环摩擦阻力与对流换热会发生滞后现象。进而研究了自然循环摩擦阻力与对流换热滞后现象的物理机制，揭示出在自然循环工况下，传热段内流体的自由流动对传热及摩擦阻力有重大影响。在自然循环工况下加热段内加热功率增加和减小的二种过程中，在雷诺数Re﹤10000的过渡区，由于传热段内流体的自由流动特性不同，对于对流换热及摩擦阻力的影响也不同，使摩擦阻力与对流换热呈现出滞后特性。研究结果也表明，当自然循环流动进入高雷诺数的充分发展湍流区，摩擦阻力与对流换热的滞后现象将消失。通过研究，提出了滞后现象发生前后的摩擦阻力与对流换热的计算方法。本项目的研究成果对促进热流体学的发展有重要的理论意义，在能源动力等工程领域有重要的应用价值。迄今已发表学术论文5篇，已被SCI收录1篇、EI收录3篇；已提交国防科技研究报告1篇；培养博士后1名、硕士生1名。本项目全面达到了预期的研究目标，研究工作取得了重要成果。