PWR小破口失水事故实时计算建模研究

发布时间：2023-04-10 04:27

　　在压水堆热工水力安全分析中,常常要求分析主冷却剂系统的小破口失水事故,从破口处喷放出的流量对于确定事故危害程度及设计事故缓解系统非常重要,各种系统分析程序都有对应的实时仿真程序。目前用于实时仿真的临界流模型都是基于某些特定假设推导的,在一定的范围内与实验结果符合得较好,然而在模拟单相向两相发展的喷放过程时,其结果仿真精度不高且不能反映实际喷放过程。因此,本文利用当前研究成熟的数学模型按照其适用性用于开发SimExec平台中的Theatre临界流程序,使其能准确模拟小破口失水事故整个喷放过程中的实时流量。特定的数学模型只能适用于特定的情况。本文研究小破口失水事故的喷放过程,根据喷放过程的主要特征合理地将其划分为不同阶段,从而为分不同工况研究相关数学模型提供理论基础。然后结合对目前的可用于热工水力分析的数学模型的研究,确定用于小破口失水事故热工水力实时仿真的较合适的数学模型组合,为开发用于模拟单相到两相喷放过程的实时仿真程序提供了基础。通过对低含气率条件下喷放过程的研究,提出在单相向两相过渡时亚稳态临界流动工况的存在。文中考虑了过渡区的复杂性,并指出在低含气率工况下热不平衡效应是临界流动的...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 论文的目的和意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 小破口失水事故实验装置
        1.2.2 喷放过程实验与理论研究
        1.2.3 仿真程序研究
    1.3 研究内容和方案
第2章 喷放过程建模研究
    2.1 SBLOCA物理过程研究
        2.1.1 主冷却剂系统的瞬态响应
        2.1.2 喷放的物理过程
    2.2 非临界流动
        2.2.1 单相非临界流动
        2.2.2 两相非临界流动
    2.3 单相过冷临界流动
        2.3.1 单相流动均相热平衡模型
        2.3.2 单相过冷临界流模型
        2.3.3 过冷区Henry-Fauske模型
        2.3.4 Burnell模型
        2.3.5 Zaloudek临界流公式
        2.3.6 模型比较及分析
    2.4 过渡区临界流动
        2.4.1 过渡区Burnell公式及孔板公式
        2.4.2 均相平衡模型
        2.4.3 过渡区Henry-Fauske模型
        2.4.4 两相单组分临界流模型
        2.4.5 Moody模型
        2.4.6 模型比较及分析
    2.5 两相临界流动
        2.5.1 两相Moody模型
        2.5.2 其它两相临界流模型
        2.5.3 模型比较及分析
    2.6 单相汽临界流动
    2.7 临界准则及流动临界判定
    2.8 本章小结
第3章 SBLOCA实时仿真程序开发
    3.1 SimExec仿真平台简介
    3.2 小破口的物理模型
    3.3 水-水蒸气表的调用
    3.4 程序开发过程概述
    3.5 相关系数的确定
    3.6 本章小结
第4章 模型验证及分析
    4.1 SBLOCA实时计算
        4.1.1 冷管段2%SBLOCA计算
        4.1.2 热管段2%SBLOCA计算
    4.2 实时仿真程序的实验验证
    4.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
致谢



本文编号：3788325