反應(yīng)堆設(shè)備部件流阻試驗及數(shù)值研究.pdf

1、在研發(fā)新型反應(yīng)堆的過程中,一回路系統(tǒng)的壓降計算是確定核心設(shè)備主泵流量揚(yáng)程的基礎(chǔ),而一回路系統(tǒng)中堆芯和蒸汽發(fā)生器是構(gòu)成一回路系統(tǒng)壓降的主要組成部分。本研究針對堆芯燃料組件的堆芯下支承板和蒸汽發(fā)生器一次側(cè)進(jìn)出口管嘴的10:1比例縮比模型開展了流動阻力試驗研究,同時針對流經(jīng)堆芯下支承板的流場開展了流場可視化試驗,獲得了不同工況下的流阻和流場特性。同時對堆芯下支承板及蒸汽發(fā)生器進(jìn)出口管嘴的流場開展了數(shù)值研究,獲得如下結(jié)論:
　　(1)堆芯

2、下支承板流阻試驗得到下支承板,下管座的流阻系數(shù)分別為19.2、7.2,兩者串接的總流阻系數(shù)為25.15,下支承板和下管座的獨(dú)立試驗體的流阻累加得到的總壓降計算方法略微保守。試驗件入口流動方式對下支承板和下管座的阻力影響較小,從而可忽略堆內(nèi)下腔室的流動方向?qū)Σ考髯杼匦缘挠绊?。下支承板理論計算流阻系?shù)比試驗值大,二者誤差在10％之內(nèi),說明理論計算略保守。
　　(2)針對10:1縮小的蒸汽發(fā)生器進(jìn)出口管嘴開展流阻試驗,得到進(jìn)出口管嘴流

3、阻系數(shù)分別為0.71和0.22,均小于相對應(yīng)的典型突擴(kuò)、突縮結(jié)構(gòu)理論計算值。安裝模擬管板后,進(jìn)口管嘴流阻系數(shù)變化較大,測量進(jìn)出口管嘴流阻系數(shù)過程中,管板的影響不可忽略。
　　(3)采用激光誘導(dǎo)熒光法獲得了下支撐板下游的流場可視化試驗結(jié)果,下支撐板下游形成明顯的射流區(qū)和渦流區(qū),其中射流區(qū)之間的渦結(jié)構(gòu)具有明顯的非穩(wěn)態(tài)特性。下管座具有較好的流場均勻化作用。
　　(4)對堆芯下支承板及蒸汽發(fā)生器進(jìn)出口管嘴的流場特征進(jìn)行了CFD流場模