搖擺條件下自然循環(huán)波谷型脈動(dòng)的研究.pdf

1、本文用哈爾濱工程大學(xué)的搖擺綜合實(shí)驗(yàn)臺為模型來模擬反應(yīng)堆一回路系統(tǒng)在自然循環(huán)條件下的流動(dòng)狀態(tài)。在計(jì)算過程中，對具體實(shí)驗(yàn)臺架進(jìn)行了相應(yīng)簡化，計(jì)算系統(tǒng)的流量和熱工參數(shù)狀態(tài)。
　　本文主要針對搖擺條件下的自然循環(huán)波谷型脈動(dòng)進(jìn)行了研究。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)加熱段出口產(chǎn)汽時(shí)流體處于欠熱狀態(tài)。參考了大量計(jì)算流體欠熱度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式，把套用經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式的計(jì)算結(jié)果與本實(shí)驗(yàn)臺的結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)兩者相差較大。因此本文根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，構(gòu)造出了產(chǎn)汽欠熱度

2、和波谷型脈動(dòng)的計(jì)算模型。將計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，兩者符合良好。分析了波谷型脈動(dòng)發(fā)生前后系統(tǒng)參數(shù)變化的原因及波谷型脈動(dòng)的影響機(jī)理，還分析了搖擺振幅，搖擺周期，入口溫度和系統(tǒng)壓力的變化對波谷型脈動(dòng)的影響。
　　加入點(diǎn)堆中子動(dòng)力學(xué)模型，考慮核熱耦合效應(yīng)對發(fā)生波谷型脈動(dòng)時(shí)系統(tǒng)的影響。其中，核反饋包括壁溫反饋（燃料溫度反饋）、水溫反饋（冷卻劑溫度反饋）和空泡反饋。本文分析了系統(tǒng)在考慮和不考慮核熱耦合效應(yīng)時(shí)各個(gè)參數(shù)的變化，還分析了改變不

3、同反饋系數(shù)時(shí)系統(tǒng)參數(shù)的變化規(guī)律，最后分析了不同反饋方式下系統(tǒng)參數(shù)的變化。
　　用C＃進(jìn)行編程，對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，得出以下結(jié)論：
　　1、發(fā)生波谷型脈動(dòng)時(shí)，在波谷附近，先是阻力主導(dǎo)流動(dòng)，阻力增加使流量下降；然后是重位壓降主導(dǎo)流動(dòng)，重位壓降的急劇提升引起流量的升高，兩者交替影響流動(dòng)狀態(tài)，使流量的變化呈現(xiàn)非對稱趨勢。
　　2、在改變搖擺參數(shù)后，隨著搖擺劇烈程度的增加，發(fā)生波谷型脈動(dòng)時(shí)的功率起始點(diǎn)會降低，增加系統(tǒng)過冷度，脈動(dòng)

4、起始點(diǎn)對應(yīng)功率增加。當(dāng)增加搖擺劇烈程度，提高入口過冷度時(shí)，出口產(chǎn)汽對應(yīng)的欠熱度均升高。
　　3、考慮核反饋后，功率開始波動(dòng)，由于流體獲得功率的波動(dòng)幅度變小，水溫波動(dòng)幅度變??；壁溫受功率波動(dòng)和流體帶走熱量兩者共同影響，壁面蓄熱波動(dòng)幅度減小，壁溫波動(dòng)變小。由于空泡的負(fù)反饋?zhàn)饔?，產(chǎn)汽時(shí)間變短，流量在波谷處的非對稱趨勢變平緩，核反饋有輕微抑制波谷型脈動(dòng)的趨勢。當(dāng)增加反饋系數(shù)時(shí)，總的反應(yīng)性波動(dòng)變大，使功率波動(dòng)幅度變大；只考慮水溫反饋時(shí)，功率