[发明专利]一种模拟核反应堆流体自然循环流动特性的方法

权利要求书

1.一种模拟核反应堆流体自然循环流动特性的方法，包括：

根据模拟单相自然循环的准则数，并通过实验装置的准则数与原型反应堆系统的准则数相同的限制条件，获得实验装置与原型反应堆系统的主要参数的模拟比例，根据模拟比例设置实验装置即可获得与原型反应堆系统相同的自然循环特性；

所述准则数包括表征浮升力和惯性力之间关系的R，表征回路的沿程阻力和局部阻力的总阻力系数F_i，表征热源数的Q_si，表征几何相似度的L_i和A_i；

其中，β为流体膨胀系数，g为重力加速度，ΔT₀为堆芯进出口温度，l₀为设备和装置高度比，u₀为自然循环流速；

其中，f为摩擦系数，l为一回路管道的长度，d为一回路管道的直径，K为局部摩擦阻力系数；

其中，q_s为热源的热流密度，ρ_s为热源材料的密度，C_ps为热源材料的比热容；

其中，l_i为弟i个构件的长度，l₀为设备和装置高度比，a_i为燃料组件的流通面积，a₀为堆芯出口的流通面积。

2.根据权利要求1所述的一种模拟核反应堆流体自然循环流动特性的方法，其特征在于，所述原型反应堆系统包括反应堆压力容器，蒸汽发生器，和连接反应堆压力容器与蒸汽发生器的一回路管道，该实验装置与原型反应堆系统满足相同结构材料、相同流体工质、等压、等温和等高的约束条件。

3.根据权利要求2所述的一种模拟核反应堆流体自然循环流动特性的方法，其特征在于，当实验装置中反应堆压力容器的燃料组件数目的缩比因子为λ时，实验装置中所有设备和一回路管道的流道面积的缩比因子为λ，实验装置中蒸汽发生器的传热管的数目缩比因子为λ。

4.根据权利要求2所述的一种模拟核反应堆流体自然循环流动特性的方法，其特征在于，实验装置中通过减少阀门和减小泵的方式保证沿程阻力和局部阻力的阻力系数相同。