磁力提升式控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)控制棒組件的驅(qū)動(dòng)及控制主要是通過線圈組件來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（CRDM）在執(zhí)行上提、下插或保持功能時(shí),線圈組件中至少有一組線圈通電,通電線圈的電阻效應(yīng)以熱量形式釋放,并可能導(dǎo)致線圈溫度升高。因此為了確�？刂瓢趄�(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行可靠性,對(duì)線圈組件中導(dǎo)線的最高工作溫度有著嚴(yán)格的限制。本文以某壓水堆核電廠CRDM群的布置方式為基礎(chǔ),采用CFD數(shù)值模擬方法,計(jì)算分析了 CRDM群及其周圍區(qū)域的流場(chǎng)及溫度場(chǎng),研究CRDM采用空氣自然對(duì)流冷卻方式的可行性。并探討了不同因素對(duì)CRDM采用自然循環(huán)冷卻方式時(shí)溫度場(chǎng)的影響,如安全殼內(nèi)環(huán)境溫度、CRDM上風(fēng)罩長(zhǎng)度、驅(qū)動(dòng)桿行程套管長(zhǎng)度等。本文首先利用Pro/E軟件建立壓力容器頂部CRDM群與周圍空氣流域的三維幾何模型,利用ICEM軟件對(duì)計(jì)算區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格剖分,最后使用CFD軟件對(duì)CRDM群進(jìn)行流場(chǎng)分析。計(jì)算中首先通過三維全場(chǎng)模擬,確定不同工況條件下CRDM線圈最高溫度位置,并獲得CRDM與外部空氣自然對(duì)流的換熱系數(shù);然后通過對(duì)單根CRDM建立精細(xì)的二維幾何模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)CRDM內(nèi)部溫度場(chǎng)的精確模擬;最后通過觀察線圈最高溫度來評(píng)定自然循環(huán)... 

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究概況
        1.2.1 國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外數(shù)值計(jì)算研究
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 計(jì)算模型建立
    2.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)簡(jiǎn)介
        2.1.1 CFD基本理論介紹
        2.1.2 CFD相關(guān)軟件介紹
    2.2 幾何模型
    2.3 網(wǎng)格剖分
        2.3.1 三維整體流場(chǎng)網(wǎng)格剖分
        2.3.2 單根CRDM二維網(wǎng)格劃分
        2.3.3 網(wǎng)格質(zhì)量
    2.4 材料物性參數(shù)設(shè)置
        2.4.1 水和不銹鋼的物性設(shè)置
        2.4.2 空氣物性參數(shù)設(shè)置
        2.4.3 玻璃絲物性設(shè)置
        2.4.4 線圈材料物性設(shè)置
    2.5 計(jì)算模型設(shè)定
        2.5.1 流態(tài)模型
        2.5.2 求解控制方法
        2.5.3 線圈熱源設(shè)置
    2.6 邊界條件設(shè)定
        2.6.1 三維整場(chǎng)計(jì)算邊界條件
        2.6.2 二維單根CRDM詳細(xì)計(jì)算邊界條件
    2.7 本章小結(jié)
第3章 不同運(yùn)行狀態(tài)下的CRDM群流場(chǎng)分析
    3.1 網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證
    3.2 計(jì)算收斂性判定
    3.3 自然對(duì)流條件下CRDM群溫度場(chǎng)分析
        3.3.1 提升狀態(tài)時(shí)計(jì)算分析
        3.3.2 下降狀態(tài)時(shí)計(jì)算分析
        3.3.3 保持狀態(tài)時(shí)計(jì)算分析
    3.4 強(qiáng)迫對(duì)流冷卻時(shí)CRDM群流場(chǎng)分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 自然循環(huán)影響因素分析
    4.1 驅(qū)動(dòng)桿行程套管長(zhǎng)度的影響分析
    4.2 安全殼內(nèi)環(huán)境溫度對(duì)線圈溫度的影響分析
    4.3 上風(fēng)罩長(zhǎng)度對(duì)線圈溫度的影響分析
    4.4 線圈間隙對(duì)線圈溫度的影響分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 單根CRDM計(jì)算分析
    5.1 單根CRDM計(jì)算邊界條件
    5.2 單根CRDM溫度場(chǎng)分析
        5.2.1 中心處單根CRDM下降狀態(tài)40℃壁溫分析
        5.2.2 中心處單根CRDM下降狀態(tài)70℃壁溫分析
        5.2.3 邊角處單根CRDM下降狀態(tài)70℃壁溫分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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