本研究以制冷剂 R-134a 为替代工质,在内棒直径为 9.5 mm的环形通道中进行了临界热流密度试验研究。试验段外管直径分别为 13.5 mm、15.5 mm 和 21.0 mm。实验工况压力范围为 1.8~2.7 MPa,质量流速范围为 600~2100 kg/m2s。通过改变内外管间隙、偏心度以及闭合度,从机理层面上阐明了间隙、偏心以及棒弯曲对临界热流密度的影响规律。分别采用外管加热和不加热的形式探究了冷壁对临界热流密度的影响规律。结果表明,同心环形通道间隙对 CHF 的影响整体呈先增加后减小再增加的趋势,峰值间隙在 3 mm左右。偏心环形通道偏心度对 CHF 的影响是通过改变通道内的阻力特性进而影响 CHF。弯曲对 CHF 的影响机理与偏心类似,但在小闭合度下弯曲对 CHF 没有影响。大闭合度下 DNB 型CHF 会恶化,且高质量流速工况的 CHF 恶化程度要比低质量流速的 CHF 恶化程度小的多。大闭合度对 Dryout 型 CHF没有影响。外管功率对内棒 CHF 的影响分为三个部分,高过冷工况外管功率的增加降低了内棒表面与主流之间的焓差,强化了 CHF。中等过冷工况 CHF 与外管功率无关,取决于平均热平衡含气率。低过冷工况外管功率的增加导致内棒表面的沉积率增加,强化了 CHF。