3 / 17
скорости и напряжениям Рейнольдса, выполненной в рамках “сле-
пого” предтестового расчета по международной стандартной задаче
(МСЗ) [3, 4]. В эксперименте МСЗ
v
отн
составляла порядка единицы
и наблюдалось расположение ЗП в основном трубопроводе (рис. 1,
а
).
В настоящей работе приведены результаты исследований по оптими-
зации расчетной модели и некоторые вопросы ее применения в рас-
четном обосновании РУ с ВВЭР (ранее частично рассматривались в
работе [5]).
Данные [3, 4] показывают, что модели турбулентности типа LES
(моделирование крупных вихрей), как правило, обеспечивают более
высокую точность расчета характерного для ТСТ течения, обеспечи-
вается наиболее высокая точность определения как температуры, так
и осевой компоненты скорости по сравнению с моделями URANS,
SAS и DES, на аналогичных по размерности расчетных сетках. Отме-
тим, что разработанные за последние годы варианты LES — Zonal LES
и другие подобные модели, потенциально сокращающие аппаратные
требования при хорошей точности моделирования, для течения в ТСТ
не всегда могут обеспечить существенное снижение размерности рас-
четной сетки вследствие как необходимости покрывать LES-зоной всю
область записи результатов, так и выносить LES-RANS интерфейсы
вверх по потоку за пределы ЗП [6].
Необходимо отметить, что точность полученных в [1, 2] результа-
тов по температуре и скорости достаточна для применения в расчетном
обосновании РУ ВВЭР, однако, наблюдалось занижение пульсацион-
ной составляющей температуры, что не консервативно с точки зрения
теплового нагружения оборудования. Говоря о “достаточной” точно-
сти имеется в виду, что погрешность расчета локальных параметров
ниже, чем погрешность результатов расчета по системному теплоги-
дравлическому коду. Параметры РУ определяются общеконтурными
теплогидравлическими кодами, такими как ТРАП, КОРСАР, АТНLЕТ.
Результаты расчетов являются исходными данными при выполнении
расчетов локальных параметров. Системные коды ориентированы на
определение параметров, напрямую влияющих на безопасность РУ
и, как правило, не верифицированы на задачах по определению ло-
кальных параметров в элемента РУ, за исключением реактора. Можно
принять, что относительная погрешность опредедления параметров в
элементах РУ вдвое превышает погрешность для целевых параметров,
влияющих на безопасность, т.е. составляет порядка 20%.
Выполним работы по выбору параметров расчетной модели ТСТ,
исходя из следующих основных предпосылок:
— для задания теплового нагружения конструкции определяются
скорость теплоносителя в расчетной области и температура в присте-
ночном слое, в целях задания граничных условий третьего рода (задача
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 2 29