燃料组件热工水力建模的CFD方法研究

发布时间：2023-10-06 15:26

　　随着计算流体动力学(CFD)分析技术日渐成熟,被广泛应用于核反应堆安全分析与工程设计中,在燃料组件的热工水力性能研究等各个方面体现出了重要意义。针对燃料组件的热工水力分析,模型简化方案及网格划分方式对计算结果存在明显的影响,因此开展对燃料组件简化方案及网格划分方式的研究对燃料组件的设计及分析具有较大的工程意义。本文通过对带格架燃料组件不同建模方法及不同网格划分方法的研究,对比不同模型简化方案及不同网格方案的计算结果,通过对不同模型的结果分析及不同边界层对温度分布、压力损失的影响确立了针对带格架燃料棒束组件的网格划分方式及模型简化方案,进而为CFD仿真在热工水力计算中提供了模型简化及网格划分依据。1)不同模型简化方案格架区域压力损失最大偏差约为12.00%,其中按简化方案1得到的压力损失最小,其它2个简化方案之间的压力损失偏差相对较小;不同方案的流动分布和温度分布规律总体相似,差异不大。2)通过对边界层的敏感性分析可知,边界层网格层数为9层时得到的结果较为可信,有无边界层对格架区域压力损失影响较大,误差超过11.25%。通过对不同网格方案的计算分析可知,采用整体划分与分块划分对格架区域压...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的意义及国内外研究现状综述
        1.1.1 课题的来源
        1.1.2 课题研究的意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
第二章 格架模型建模方法研究
    2.1 格架几何简化
    2.2 不同格架简化CFD计算结果对比
    2.3 本章小结
第三章 棒束模型建模方法研究
    3.1 燃料棒简化方案
    3.2 不同燃料棒简化方案CFD计算结果对比
    3.3 本章小结
第四章 网格划分方法研究
    4.1 总体网格尺寸敏感性分析
    4.2 边界层网格层数
    4.3 边界层网格厚度
    4.4 不同网格划分方式对比分析
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 本文的不足及展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间授权专利



本文编号：3851966