УДК 621.039.51
В. Г. К р а п и в ц е в, О. В. К у д р я в ц е в,
В. И. С о л о н и н
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕЧЕНИЯ НА ВХОДЕ
В АКТИВНУЮ ЗОНУ РЕАКТОРОВ ВВЭР
Разработана расчетная модель экспериментальной установки ре-
актора ВВЭР-1000. Исследовано течение теплоносителя во вход-
ном участке реактора от подводящих патрубков до входа в актив-
ную зону. Проведена валидация результатов расчета с использова-
нием экспериментальных данных.
E-mail:
Ключевые слова
:
вычислительная гидродинамика, опорные стояки, мо-
дель турбулентности, модель входного участка реактора ВВЭР-1000,
реакторы с водой под давлением.
В настоящее время реакторы с водой под давлением являются
основными в атомной энергетике России (ВВЭР) и мира (PWR). Стра-
тегия развития атомного реакторостроения России в ближайшей пер-
спективе ориентирована на широкое использование именно реакторов
с водой под давлением. Основным направлением эволюции реакторов
данного типа является модернизация уже существующих и хорошо
себя зарекомендовавших в эксплуатации проектов, которая заключа-
ется в увеличении мощности блока, повышении глубины выгорания
топлива, длительности периода между перезагрузками. Важным для
обоснования надежности и безопасности реакторных установок (РУ)
является более детальное расчетное исследование процессов гидроди-
намики и тепло-массообмена при организации теплоотвода от актив-
ной зоны.
Одной из таких задач для активных зон с чехловыми и, особенно,
бесчехловыми тепловыделяющими сборками (ТВС) является распре-
деление параметров теплоносителя (скорости, температуры, концен-
трации жидкого поглотителя) на входе в активную зону, поскольку
они влияют на нейтронно-физические характеристики активной зо-
ны, процессы теплоотдачи и динамические нагрузки, испытываемые
элементами конструкции активной зоны.
До недавнего времени для расчетного обоснования безопасности
проектов РУ в основном использовались контурные расчетные ко-
ды: RELAP [1], ТРАП [2], КОРСАР [2] и другие, в которых тепло-
гидравлические процессы описывались в одномерном приближении.
Такие программы не могут в полной мере описать процессы, имеющие
место при движении теплоносителя в реакторе, вследствие, как пра-
вило, их трехмерного характера. Для этого требуется использование
CFD-кодов, которые позволяют описать пространственный характер
70 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 2
