[发明专利]针对阀下游排放管的载荷分析方法有效

专利信息
申请号: 201910280875.4 申请日: 2019-04-09
公开(公告)号: CN109977598B 公开(公告)日: 2022-02-18
发明(设计)人: 吴丹;丁书华;吴清;冷贵君;刘昌文;杜思佳;李喆;高颖贤;王新军;王杰;申亚欧;何晓强;陈伟;辛素芳;李仲春;黄涛;王静卉;钱立波;钟明君;袁红胜 申请(专利权)人: 中国核动力研究设计院
主分类号: G06F30/23 分类号: G06F30/23;G06F30/28;G06F30/18;G06F113/14;G06F113/08;G06F119/14
代理公司: 成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220 代理人: 李朝虎
地址: 610000 四*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 针对 下游 排放 载荷 分析 方法
【权利要求书】:

1.针对阀下游排放管的载荷分析方法,其特征在于,包括以下步骤:

采集目标水封体排放管线的基础信息,将基础信息分配给热工水力分析模型Z,基础信息包括水封体的信息、安全阀的信息、阀下游排放管的几何信息、卸压箱的几何信息、水封体排放管线的内部流体的初始条件和边界条件;

设置热工水力分析模型Z的分析时间步长;

通过n个热工水力分析模型a获得n个随时间实时变化的热工水力分析结果信息集a,通过热工水力分析模型A获得随时间实时变化的热工水力分析结果信息集A;热工水力分析结果信息集a包括:控制体节块内的液相平均流速、控制体节块内的汽相平均流速、控制体节块内的液相密度、控制体节块内汽相密度、制体节块内的空泡份额;所述热工水力分析结果信息集A包括:阀下游排放管的入口截面处压力、阀下游排放管的出口截面处压力;阀下游排放管的入口液相流速、阀下游排放管的出口液相流速、阀下游排放管的入口汽相流速、阀下游排放管的出口汽相流速、阀下游排放管的入口空泡份额、阀下游排放管的出口空泡份额;阀下游排放管的入口液相密度、阀下游排放管的出口液相密度;阀下游排放管的入口汽相密度、阀下游排放管的出口汽相密度;

通过阀下游排放管载荷分析模型对n个随时间实时变化的热工水力分析结果信息集a和随时间实时变化的热工水力分析结果信息集A进行分析,得到随时间实时变化的阀下游排放管载荷值;

其中,

在能够模拟两相传热传质过程、临界流、汽液界面追踪的平台中,构建阀下游排放管模型,同时构建稳压器模型、水封体管模型、安全阀模型、卸压箱模型,将稳压器模型、水封体管模型、安全阀模型、阀下游排放管模型、卸压箱模型通过边界连接和数据传递连接的方式连通构成水封体排放管线模型;其中,阀下游排放管模型是由n个节块模型通过边界连接和数据传递连接的方式连通构成,n个节块模型一一对应于沿阀下游排放管轴向、对阀下游排放管分段划分为形成的n个控制体节块,每段控制体节块的长度控制在10cm-20cm的范围内;

所述稳压器模型包括与稳压器(2)对应的热工水力分析模型B,安全阀模型包括与安全阀(3)对应的热工水力分析模型C,卸压箱模型包括与卸压箱(4)对应的热工水力分析模型D,水封体管模型包括与水封体管(5)对应的热工水力分析模型E,节块模型包括与控制体节块对应的热工水力分析模型a,阀下游排放管模型包括与阀下游排放管(1)对应的热工水力分析模型A,热工水力分析模型A由n个热工水力分析模型a通过边界连接和数据传递连接的方式连通构成,水封体排放管线模型包括由热工水力分析模型A、热工水力分析模型B、热工水力分析模型C、热工水力分析模型D、热工水力分析模型E通过边界连接和数据传递连接的方式连通构成与水封体排放管线对应的热工水力分析模型Z;

构建阀下游排放管载荷分析模型:以热工水力分析模型a输出的热工水力分析结果信息集a作为输入变量和热工水力分析模型A输出的热工水力分析结果信息集A作为输入变量,以阀下游排放管载荷为解释变量,从而构建起阀下游排放管载荷分析模型;

所述阀下游排放管载荷分析模型是由加速项模型、动能变化模型、压降模型、流体体积力模型求和处理组成;其中加速项模型是指对各个控制体节块内的加速项进行积分处理;动能变化模型是指对整个阀下游排放管的入口和出口的动能变化进行处理;压降模型是指对整个阀下游排放管的入口和出口的压降变化进行处理;流体体积力模型是指对各个控制体节块内的体积力进行积分处理;

水封体的信息包括水封体体积、水封温度分布,安全阀的信息包括阀门开启压力、阀门排量、阀门完全开启时间,阀下游排放管的几何信息包括管道尺寸、管道布置、弯头角度及弯曲半径,卸压箱的几何信息包括卸压箱尺寸,水封体排放管线的内部流体的初始条件和边界条件包括气体种类、初始压力、初始温度。

2.根据权利要求1所述的针对具有阀下游排放管的载荷分析方法,其特征在于,得到随时间实时变化的阀下游排放管载荷值后,将离散的阀下游排放管载荷值拟合成随时间实时变化的载荷波。

3.根据权利要求1所述的针对具有阀下游排放管的载荷分析方法,其特征在于,所述分析时间步长控制在10-4秒的量级。

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