浮动小型堆堆芯热工水力验证能力分析

发布时间：2021-07-05 22:18

　　为满足浮动小型堆热工水力分析的验证需求,本文对海洋条件下小型堆堆芯热工水力的验证能力进行了研究。通过对流动及压降、换热及空泡、横流及湍流交混、临界热流密度（CHF）4类试验研究内容及其参数范围的梳理,分析了现有的海洋条件试验研究对浮动小型堆堆芯热工水力分析的验证作用。结果表明:现有的海洋条件流动换热试验可用于浮动小堆自然循环流动换热现象的验证,功率运行工况下的流动换热过程仍需深入研究;对于海洋条件下堆芯内的横向流动和湍流交混现象,缺乏相关的试验研究;临界热流密度试验方面,现有的试验以简单通道为主,建议对海洋条件下堆芯复杂通道内的流动、三维效应、格架效应及热流密度分布等内容开展研究。 

【文章来源】：核安全. 2020,19(05)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

流动及压降试验长径比与雷诺数分布情况

对于CHF过程，图3展示了不同CHF试验和原型FSMR的质量流率-长径比分布情况。可知，已有试验的质量流率和长径比范围与原型FSMR基本一致。由于CHF现象受到多种因素影响，在工程实践中，设计验证一般需要使用与原型组件相同的试验段，对于我国自主设计的FSMR，仍需要针对其具体的燃料组件设计开展特定的CHF试验。图3 CHF试验长径比与质量流率分布情况

图2 换热试验Nu数与雷诺数分布情况图4为堆芯热工水力试验海洋条件参数的分布情况，图中采用FSMR的典型设计基准作为参考值。图4表明，在摇摆振幅或起伏运动加速度方面，只有CHF试验的海洋运动参数范围可覆盖设计基准参数，流动及换热试验尚缺乏高振幅或高加速度参数的试验数据；在摇摆频率方面，现有试验数据已覆盖浮动小型堆的设计参数，可用于不同摇摆或脉动周期下相关现象的验证。

【参考文献】：
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3266928