ACME臺(tái)架蒸汽發(fā)生器傳熱特性數(shù)值模擬
發(fā)布時(shí)間:2022-02-18 13:06
以ACME臺(tái)架的蒸汽發(fā)生器(SG)為研究對(duì)象,SG二次側(cè)選用兩流體模型,采用計(jì)算流體力學(xué)軟件CFX對(duì)ACME臺(tái)架的SG進(jìn)行了整體直接模擬。針對(duì)穩(wěn)定試驗(yàn)工況進(jìn)行了計(jì)算,得到了SG一、二次側(cè)的溫度分布,二次側(cè)空泡份額分布及傳熱管的壁溫等參數(shù)沿U型管高度方向的變化,獲得了二次側(cè)較詳細(xì)的流動(dòng)和傳熱特性。計(jì)算結(jié)果表明,從第2道折流板開(kāi)始,折流板底部已積聚了部分氣泡,隨高度的增加,折流板底部積聚的氣泡越多,在彎管區(qū)附近及以上區(qū)域,已全部變?yōu)檎羝。本文?jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果符合較好。
【文章來(lái)源】:原子能科學(xué)技術(shù). 2020,54(11)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
幾何模型
由于整個(gè)SG的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,直接建立流體域整體模型比較困難,因此對(duì)一次側(cè)流體域、管壁及二次側(cè)流體域分別進(jìn)行實(shí)體建模。一次側(cè)流體域包含管內(nèi)流體域和下封頭內(nèi)流體域,為網(wǎng)格劃分方便對(duì)兩部分分別進(jìn)行建模和網(wǎng)格劃分。對(duì)下封頭內(nèi)流體域直接建立模型,然后進(jìn)行非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分,網(wǎng)格如圖2a所示。管束內(nèi)流體域部分,由于各U型管均為圓柱結(jié)構(gòu),且等間距三角形排布,考慮到網(wǎng)格劃分的方便,不進(jìn)行實(shí)體建模,而是直接進(jìn)行網(wǎng)格劃分,首先畫(huà)出單根U型管截面的面網(wǎng)格,然后通過(guò)陣列得到進(jìn)口側(cè)或出口側(cè)所有U型管的面網(wǎng)格,最后通過(guò)拉伸得到整個(gè)管內(nèi)流體域的體網(wǎng)格。U型管彎頭附近的網(wǎng)格如圖2b所示,為結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格[16]。管壁固體結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格劃分方法與管內(nèi)流體域相同,不必建立實(shí)體模型,同樣先畫(huà)出單根管的管壁截面網(wǎng)格,再通過(guò)陣列得到進(jìn)口側(cè)或出口側(cè)所有管壁的截面網(wǎng)格,最后通過(guò)拉伸得到所有管壁結(jié)構(gòu)的體網(wǎng)格。
最后得到管內(nèi)流體域網(wǎng)格數(shù)量約1 088萬(wàn),質(zhì)量在0.6以上;管外總流體域網(wǎng)格數(shù)量約1 643萬(wàn),質(zhì)量在0.25以上;管壁網(wǎng)格數(shù)量約411萬(wàn),質(zhì)量在0.6以上;總網(wǎng)格量約3 142萬(wàn)網(wǎng)格單元。所有網(wǎng)格劃分完成后,通過(guò)Interface將各部分連接起來(lái),進(jìn)行整體計(jì)算。2 物理模型及邊界條件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蒸汽發(fā)生器U型管束多孔介質(zhì)模型簡(jiǎn)化方法研究[J]. 胡立強(qiáng),楊立新. 中國(guó)設(shè)備工程. 2017(16)
[2]直流蒸汽發(fā)生器全范圍流動(dòng)與傳熱數(shù)值模擬[J]. 史建新,孫寶芝,于翔,趙潁杰,劉尚華. 原子能科學(xué)技術(shù). 2017(03)
[3]ACME整體試驗(yàn)臺(tái)架堆芯模擬體設(shè)計(jì)[J]. 李玉全,常華健,葉子申,陳煉,王含. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]蒸汽發(fā)生器降負(fù)荷過(guò)程熱工水力特性瞬態(tài)數(shù)值分析[J]. 鄭陸松,趙潁杰,孫寶芝,齊洪亮. 化工學(xué)報(bào). 2015(S2)
[5]CPR1000蒸汽發(fā)生器二次側(cè)三維穩(wěn)態(tài)熱工水力分析[J]. 莫少嘉,盛朝陽(yáng),任紅兵,秦加明,左超平. 原子能科學(xué)技術(shù). 2015(07)
[6]核電蒸汽發(fā)生器熱工水力分析程序研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 姚彥貴,祖洪彪,姚偉達(dá). 核安全. 2015(01)
[7]支撐板縫隙對(duì)蒸汽發(fā)生器熱工水力特性的影響[J]. 孫寶芝,楊柳,楊元龍,鄭陸松,韓文靜. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2014(09)
[8]核電廠(chǎng)蒸汽發(fā)生器二次側(cè)三維流場(chǎng)分析[J]. 張盼,陸道綱,張春明,馬忠英. 核安全. 2014(02)
[9]多孔介質(zhì)模型在核電蒸汽發(fā)生器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 姚彥貴,施楊. 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專(zhuān)業(yè)版). 2014(18)
[10]壓水堆蒸汽發(fā)生器一、二次側(cè)穩(wěn)態(tài)流場(chǎng)耦合分析[J]. 叢騰龍,田文喜,秋穗正,蘇光輝,謝永誠(chéng),姚彥貴. 原子能科學(xué)技術(shù). 2014(05)
本文編號(hào):3630892
【文章來(lái)源】:原子能科學(xué)技術(shù). 2020,54(11)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
幾何模型
由于整個(gè)SG的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,直接建立流體域整體模型比較困難,因此對(duì)一次側(cè)流體域、管壁及二次側(cè)流體域分別進(jìn)行實(shí)體建模。一次側(cè)流體域包含管內(nèi)流體域和下封頭內(nèi)流體域,為網(wǎng)格劃分方便對(duì)兩部分分別進(jìn)行建模和網(wǎng)格劃分。對(duì)下封頭內(nèi)流體域直接建立模型,然后進(jìn)行非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分,網(wǎng)格如圖2a所示。管束內(nèi)流體域部分,由于各U型管均為圓柱結(jié)構(gòu),且等間距三角形排布,考慮到網(wǎng)格劃分的方便,不進(jìn)行實(shí)體建模,而是直接進(jìn)行網(wǎng)格劃分,首先畫(huà)出單根U型管截面的面網(wǎng)格,然后通過(guò)陣列得到進(jìn)口側(cè)或出口側(cè)所有U型管的面網(wǎng)格,最后通過(guò)拉伸得到整個(gè)管內(nèi)流體域的體網(wǎng)格。U型管彎頭附近的網(wǎng)格如圖2b所示,為結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格[16]。管壁固體結(jié)構(gòu)的網(wǎng)格劃分方法與管內(nèi)流體域相同,不必建立實(shí)體模型,同樣先畫(huà)出單根管的管壁截面網(wǎng)格,再通過(guò)陣列得到進(jìn)口側(cè)或出口側(cè)所有管壁的截面網(wǎng)格,最后通過(guò)拉伸得到所有管壁結(jié)構(gòu)的體網(wǎng)格。
最后得到管內(nèi)流體域網(wǎng)格數(shù)量約1 088萬(wàn),質(zhì)量在0.6以上;管外總流體域網(wǎng)格數(shù)量約1 643萬(wàn),質(zhì)量在0.25以上;管壁網(wǎng)格數(shù)量約411萬(wàn),質(zhì)量在0.6以上;總網(wǎng)格量約3 142萬(wàn)網(wǎng)格單元。所有網(wǎng)格劃分完成后,通過(guò)Interface將各部分連接起來(lái),進(jìn)行整體計(jì)算。2 物理模型及邊界條件
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蒸汽發(fā)生器U型管束多孔介質(zhì)模型簡(jiǎn)化方法研究[J]. 胡立強(qiáng),楊立新. 中國(guó)設(shè)備工程. 2017(16)
[2]直流蒸汽發(fā)生器全范圍流動(dòng)與傳熱數(shù)值模擬[J]. 史建新,孫寶芝,于翔,趙潁杰,劉尚華. 原子能科學(xué)技術(shù). 2017(03)
[3]ACME整體試驗(yàn)臺(tái)架堆芯模擬體設(shè)計(jì)[J]. 李玉全,常華健,葉子申,陳煉,王含. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]蒸汽發(fā)生器降負(fù)荷過(guò)程熱工水力特性瞬態(tài)數(shù)值分析[J]. 鄭陸松,趙潁杰,孫寶芝,齊洪亮. 化工學(xué)報(bào). 2015(S2)
[5]CPR1000蒸汽發(fā)生器二次側(cè)三維穩(wěn)態(tài)熱工水力分析[J]. 莫少嘉,盛朝陽(yáng),任紅兵,秦加明,左超平. 原子能科學(xué)技術(shù). 2015(07)
[6]核電蒸汽發(fā)生器熱工水力分析程序研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 姚彥貴,祖洪彪,姚偉達(dá). 核安全. 2015(01)
[7]支撐板縫隙對(duì)蒸汽發(fā)生器熱工水力特性的影響[J]. 孫寶芝,楊柳,楊元龍,鄭陸松,韓文靜. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2014(09)
[8]核電廠(chǎng)蒸汽發(fā)生器二次側(cè)三維流場(chǎng)分析[J]. 張盼,陸道綱,張春明,馬忠英. 核安全. 2014(02)
[9]多孔介質(zhì)模型在核電蒸汽發(fā)生器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 姚彥貴,施楊. 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專(zhuān)業(yè)版). 2014(18)
[10]壓水堆蒸汽發(fā)生器一、二次側(cè)穩(wěn)態(tài)流場(chǎng)耦合分析[J]. 叢騰龍,田文喜,秋穗正,蘇光輝,謝永誠(chéng),姚彥貴. 原子能科學(xué)技術(shù). 2014(05)
本文編號(hào):3630892
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hkxlw/3630892.html
最近更新
教材專(zhuān)著