管内过冷流动沸腾CFD模型参数敏感性研究

TL33; 采用C FD方法对燃料组件进行过冷流动沸腾数值模拟研究是反应堆热工水力分析的一项重要内容.本研究使用STAR-CCM+基于欧拉双流体模型结合壁面沸腾模型对管内过冷流动沸腾进行数值模拟,得到了壁面温度、主流温度及空泡份额的分布.基于实验结果对网格模型、湍流模型、壁面沸腾模型及相间作用力模型的参数设置进行了敏感性分析.研究结果表明,对于欧拉双流体模型,并非网格量越多结果越准确,加热面第1层网格的高度对结果影响显著.湍流模型和曳力模型对计算结果影响较小,非曳力中的湍流耗散力及升力对结果影响较大.Li Quan或Hibiki-Ishii汽化核心密度模型与Koca-mustafaogulla...

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Published in原子能科学技术 Vol. 56; no. 3; pp. 457 - 466
Main Authors 尚泽敏, 杨立新, 袁小菲, 刘伟, 刘余, 蒋汀岚
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京交通大学 机械与电子控制工程学院,北京 100044%中国核动力研究设计院 核反应堆系统设计技术重点实验室,四川 成都 610213 20.03.2022
Subjects
欧拉双流体模型;壁面沸腾模型;过冷流动沸腾;计算流体力学
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ISSN1000-6931
DOI10.7538/yzk.2021.youxian.0272

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Summary:TL33; 采用C FD方法对燃料组件进行过冷流动沸腾数值模拟研究是反应堆热工水力分析的一项重要内容.本研究使用STAR-CCM+基于欧拉双流体模型结合壁面沸腾模型对管内过冷流动沸腾进行数值模拟,得到了壁面温度、主流温度及空泡份额的分布.基于实验结果对网格模型、湍流模型、壁面沸腾模型及相间作用力模型的参数设置进行了敏感性分析.研究结果表明,对于欧拉双流体模型,并非网格量越多结果越准确,加热面第1层网格的高度对结果影响显著.湍流模型和曳力模型对计算结果影响较小,非曳力中的湍流耗散力及升力对结果影响较大.Li Quan或Hibiki-Ishii汽化核心密度模型与Koca-mustafaogullari气泡脱离直径模型组合对壁面温度及空泡份额的计算较准确.本研究可为反应堆燃料组件内过冷流动沸腾数值模拟提供参考依据.
ISSN:1000-6931
DOI:10.7538/yzk.2021.youxian.0272