加/减速流动下棒束通道内速度分布和湍流特性研究

TL33; 事故工况及海洋条件下反应堆处于非稳态工况,堆芯燃料组件内热工水力行为复杂多变,对反应堆安全提出了更高挑战,因此有必要对非稳态下燃料组件内流动换热特性开展研究.基于粒子图像测速(PIV)技术,结合远心镜头和脉冲控制器,实现对燃料组件内复杂流场的高时空分辨率、长时间的连续测量,获得了流量波动下燃料组件内时空演变的流场结构,分析了棒束通道内速度分布、湍流强度、雷诺应力等瞬时流场信息的空间演变特性.以定常流动下流场分布特性为基准,对比分析了加速度对燃料组件内空间流场分布的贡献特点.实验结果表明:加速流动提高了棒束通道内流层之间的速度梯度,抑制了横向速度和湍流强度;减速流动减弱了棒束通道内流...

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Published in原子能科学技术 Vol. 55; no. 9; pp. 1692 - 1699
Main Authors 李兴, 王强龙, 邱金荣, 侯晓凡, 谭思超
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 武汉第二船舶设计研究所,湖北 武汉 430205%武汉第二船舶设计研究所,湖北 武汉 430205 20.09.2021
西安交通大学 核科学与技术学院,陕西 西安 710049%哈尔滨工程大学 核安全与仿真技术国防重点学科实验室,黑龙江 哈尔滨 150001
Subjects
湍流强度
棒束通道
PIV技术
速度分布
加/减速流动
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ISSN1000-6931
DOI10.7538/yzk.2020.youxian.0638

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Summary:TL33; 事故工况及海洋条件下反应堆处于非稳态工况,堆芯燃料组件内热工水力行为复杂多变,对反应堆安全提出了更高挑战,因此有必要对非稳态下燃料组件内流动换热特性开展研究.基于粒子图像测速(PIV)技术,结合远心镜头和脉冲控制器,实现对燃料组件内复杂流场的高时空分辨率、长时间的连续测量,获得了流量波动下燃料组件内时空演变的流场结构,分析了棒束通道内速度分布、湍流强度、雷诺应力等瞬时流场信息的空间演变特性.以定常流动下流场分布特性为基准,对比分析了加速度对燃料组件内空间流场分布的贡献特点.实验结果表明:加速流动提高了棒束通道内流层之间的速度梯度,抑制了横向速度和湍流强度;减速流动减弱了棒束通道内流层之间的速度梯度,提高了横向速度和湍流强度.实验结果有助于揭示燃料组件在非稳态条件下的瞬态特性,并为燃料组件的设计和优化奠定基础.
ISSN:1000-6931
DOI:10.7538/yzk.2020.youxian.0638