|

Гидродинамические особенности течения в пучках оребренных твэлов с увеличенным шагом дистанционирования

Авторы: Марков П.В., Солонин В.И. Опубликовано: 20.11.2013
Опубликовано в выпуске: #4(93)/2013  

DOI:

 
Раздел: Энергетическое и транспортное машиностроение  
Ключевые слова: реакторы на быстрых нейтронах, дистанционирование стержневых тепловыделяющих элементов, коэффициент трения, массообмен, вычислительная гидродинамика

Проведено численное исследование течения в 7 и 37 продольно омываемых стержневых пучках. Пучки дистанционируются двухзаходными спиральными ребрами при различных шагах навивки и высоте ребер. Подобные стержневые конструкции рассматриваются в качестве пучков тепловыделяющих элементов быстрых реакторов со свинцовым охлаждением. Получены и обобщены данные о структуре потока в пучках, характеристиках массообмена. Показано, что массоперенос в пучках определяется числом Фруда, а коэффициент сопротивления трения пучков зависит от чисел Рейнольдса и Фруда. Установлено, что периодическое изменение площади проходного сечения приводит к неравномерности распределения статического давления по поверхности стержней. Эта неравномерность увеличивается с уменьшением шага навивки.

Литература

[1] Драгунов Ю.Г., Лемехов В.В., Смирнов В.С., Чернецов Н.Г. Технические решения и этапы разработки реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 // Атомная энергия. 2012. Т. 113. № 1. С. 58-64.

[2] Машиностроение. Энциклопедия. Том 4. /Е.О. Адамов, Ю.Г. Драгунов, В.В. Орлов и др. Кн. 1: Машиностроение ядерной техники. М.: Машиностроение, 2005. С. 667-672.

[3] Кириллов П.Л., Юрьев Ю.С., Бобков В.П. Справочник по теплогидравлическим расчетам (Ядерные реакторы, теплообменники, парогенераторы). М.: Энерго-атомиздат, 1984. 296 c.

[4] Белов И.А., Исаев С.А. Моделирование турбулентных течений. СПб.: Изд-во Балт. гос. техн. ун-та, 2001. 108 c.

[5] STAR-CCM+, version 7.04. User Guide (руководство пользователя), CD-adapco Group, 2012.

[6] Моделирование температурных неоднородностей в пучке твэлов ТВС ВВЭР-1000 / С.И. Гетя, В.Г. Крапивцев, П.В. Марков и др. // Атомная энергия. 2013. Т. 114. № 1. С. 55-57.

[7] Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: Энергоатомиздат, 1984. 152 c.

[8] Теплообмен и гидродинамика в каналах сложной формы / Ю.И. Давыдов, Б.В. Дзюбенко, Г.А. Дрейцер, Л.А. Ашмантас М.: Машиностроение, 1986. 200 с.