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压水堆堆芯非线性系统的全局稳定性分析 被引量:4
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作者 李罡 赵福宇 刘洋 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期271-276,共6页
判定压水堆堆芯非线性系统的全局稳定性是待解决的问题。建立了压水堆堆芯非线性系统,利用微小摄动方法求取其线性化模型。依据基于平衡流型的堆芯非线性测度在功率水平域内的分布情况,选择7个功率水平处的线性化模型作为堆芯局部模型,... 判定压水堆堆芯非线性系统的全局稳定性是待解决的问题。建立了压水堆堆芯非线性系统,利用微小摄动方法求取其线性化模型。依据基于平衡流型的堆芯非线性测度在功率水平域内的分布情况,选择7个功率水平处的线性化模型作为堆芯局部模型,以局部模型组合来近似替代堆芯非线性系统。利用Lyapunov稳定性理论,分析堆芯非线性系统全局稳定性。计算结果表明:压水堆堆芯非线性系统是全局渐进稳定的;在判定堆芯系统全局稳定性时,这种非线性系统的建模方法是有效可行的。 展开更多
关键词 压水堆堆芯 平衡流型 非线性测度 LYAPUNOV稳定性理论 全局稳定性
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典型压水堆堆芯物理-热工耦合稳态计算软件的开发与验证
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作者 李治刚 安萍 +3 位作者 潘俊杰 卢川 芦韡 杨洪润 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期685-692,共8页
为能更加准确地模拟典型压水堆中强烈的物理-热工耦合现象,研制了压水堆堆芯物理-热工耦合计算软件ARMcc。其中物理计算模块基于四阶节块展开法(NEM)和格林函数节块法(NGFM),热工计算模块基于一维的单相单通道换热模型和一维圆柱导热计... 为能更加准确地模拟典型压水堆中强烈的物理-热工耦合现象,研制了压水堆堆芯物理-热工耦合计算软件ARMcc。其中物理计算模块基于四阶节块展开法(NEM)和格林函数节块法(NGFM),热工计算模块基于一维的单相单通道换热模型和一维圆柱导热计算模型,在程序中采用有限体积法和有限差分法求解一维圆柱导热模型。基于典型压水堆基准题NEACRP-L-335对程序的稳态耦合计算能力进行了验证,程序计算的堆芯关键参数如临界硼浓度、堆芯多普勒温度等参数与参考结果符合良好,临界硼浓度与参考结果的相对偏差均小于0.5%。另外研究4种计算模式对模拟堆芯物理-热工耦合过程的影响,选择PARCS程序计算结果为对比,发现NGFM+DIF模式能更加准确地模拟堆芯燃料多普勒温度和堆芯功率分布;NGFM+VOL模式能更加准确地模拟临界硼浓度;NEM+VOL模式能更加准确地模拟堆芯燃料最高温度。 展开更多
关键词 压水堆堆芯 物理-热工耦合 稳态 圆柱导热模型
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数值反应堆堆芯通道级三维热工水力程序CorTAF开发及初步验证 被引量:3
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作者 刘凯 王明军 +2 位作者 田文喜 秋穗正 苏光辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期261-270,共10页
堆芯是核动力系统的核心部件,其完整性是反应堆安全运行的重要前提。传统核反应堆堆芯热工水力分析方法无法满足未来先进核动力系统的高精度模拟需求。本文依托开源CFD平台OpenFOAM,针对压水堆堆芯棒束结构特点建立了冷却剂流动换热模... 堆芯是核动力系统的核心部件,其完整性是反应堆安全运行的重要前提。传统核反应堆堆芯热工水力分析方法无法满足未来先进核动力系统的高精度模拟需求。本文依托开源CFD平台OpenFOAM,针对压水堆堆芯棒束结构特点建立了冷却剂流动换热模型、燃料棒导热模型和耦合换热模型,开发了一套基于有限体积法的压水堆全堆芯通道级热工水力特性分析程序CorTAF。选取GE3×3、Weiss和PNL2×6燃料组件流动换热实验开展模型验证,计算结果与实验数据基本符合,表明该程序适用于棒束燃料组件内冷却剂流动换热特性预测。本工作对压水堆堆芯安全分析工具开发具有参考和借鉴意义。 展开更多
关键词 OPENFOAM 压水堆堆芯 耦合换热 子通道分析
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核电站堆芯温度场软测量方法研究 被引量:3
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作者 陆彬 姜懿纯 朱小良 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期226-231,共6页
核电站堆芯内部温度是反应堆安全运行的重要参数,由于受到测点安装条件的限制,无法直接测量。为解决该问题,在现有压水堆堆芯功率模型的基础上,结合稳态传热热量守恒方程,构建堆芯温度场的计算模型,推算出堆芯内部温度。并通过数值模拟... 核电站堆芯内部温度是反应堆安全运行的重要参数,由于受到测点安装条件的限制,无法直接测量。为解决该问题,在现有压水堆堆芯功率模型的基础上,结合稳态传热热量守恒方程,构建堆芯温度场的计算模型,推算出堆芯内部温度。并通过数值模拟计算结果与堆芯出口实测值的比较,运用数据不确定度作为判断依据,验证了方法的可行性,得到了堆芯内部不同截面的二维温度分布图,为堆芯内部温度的实时监测提供了理论依据。 展开更多
关键词 压水堆堆芯 堆芯温度 数值模拟 稳态传热 温度测点
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CorTAF2.0核热耦合及杂质沉积模块开发及初步应用
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作者 董正阳 刘凯 +3 位作者 王明军 田文喜 秋穗正 苏光辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期45-55,共11页
核反应堆堆芯中存在复杂的多物理场耦合作用机制。传统核反应堆堆芯分析方法无法满足高保真、多模型计算需求,而跨平台计算存在数据传递失真、计算效率低下、分析尺度不兼容等问题。本文基于压水堆全堆芯通道级热工水力程序CorTAF,针对... 核反应堆堆芯中存在复杂的多物理场耦合作用机制。传统核反应堆堆芯分析方法无法满足高保真、多模型计算需求,而跨平台计算存在数据传递失真、计算效率低下、分析尺度不兼容等问题。本文基于压水堆全堆芯通道级热工水力程序CorTAF,针对堆芯核热耦合与杂质沉积现象,分别构建并植入中子扩散方程和杂质沉积及热阻模型,形成具有核热耦合和杂质沉积模块的CorTAF2.0程序。结合标准题和实验数据开展模型验证。基于该程序分别进行压水堆全堆芯核热耦合及杂质沉积模拟,获得了中子通量分布、功率分布和包壳杂质沉积结垢量分布,拓展了CorTAF程序对中子物理和长期运行条件下杂质沉积的分析能力。本文工作对压水堆全堆芯多物理场耦合分析具有借鉴和参考意义。 展开更多
关键词 OPENFOAM 压水堆堆芯 中子扩散 核热耦合 杂质沉积
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