[发明专利]瞬变外力场作用下棒束通道CHF的流道选取方法及系统

说明书

本发明公开了瞬变外力场作用下棒束通道CHF的流道选取方法及系统，该方法包含以下步骤：获取棒束通道规模；棒束通道规模，根据原型大规模燃料组件的参数从原型大规模燃料组件中选取部分燃料棒获取；获取最佳棒束通道规模，最佳棒束通道规模为：棒束通道规模的流动传热特性与原型大规模燃料组件的流动传热特性相同且燃料棒数目最小的棒束通道规模；获取最佳棒束通道规模的最佳参数，最佳参数为：使得最佳棒束通道规模中各个子通道的平均温度和平均流速比较接近的参数值。本发明的目的在于提供一种瞬变外力场作用下棒束通道CHF的流道选取方法及系统，按照该方法或该系统确定棒束本体的流道，可有效识别瞬变外力场对其CHF特性的影响。

技术领域

本发明涉及反应堆热工水力技术领域，尤其涉及瞬变外力场作用下棒束通道CHF的流道选取方法及系统。

背景技术

海上核动力浮动平台等新型核动力装置的设计和建造要求开展堆芯CHF(临界热流密度)实验研究，以获得设计需要的计算关系式。棒束燃料组件是现代大型压水堆堆芯普遍采用的燃料组件形式，其冷却剂流道为彼此联通的开式通道。瞬变外力场可能显著改变通道之间的横流特性，从而使局部状态参数发生显著改变，导致组件内沸腾临界发生的位置和CHF数值大小产生变化，因而瞬变外力场作用下棒束通道CHF实验研究是必要的课题。

在现有静止条件下棒束实验中，流道四周为冷通道，不发生CHF，只在中心通道发生CHF。而由于瞬变外力场作用将可能导致CHF发生的位置和大小发生变化，为了更好地识别瞬变外力场对CHF的影响，现有静止条件下的流道确定方法不再适用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种瞬变外力场作用下棒束通道CHF的流道选取方法及系统，按照该方法或该系统确定棒束本体的流道，不仅可有效识别瞬变外力场对其CHF特性的影响，而且具有较好的经济性。

本发明通过下述技术方案实现：

瞬变外力场作用下棒束通道CHF的流道选取方法，包括以下步骤：

获取棒束通道规模；所述棒束通道规模，根据原型大规模燃料组件的参数从所述原型大规模燃料组件中选取部分燃料棒获取；

获取最佳棒束通道规模，所述最佳棒束通道规模为：所述棒束通道规模中的典型子通道流动传热特性与所述原型大规模燃料组件的流动传热特性相同，且燃料棒数目最小的棒束通道规模；

获取所述最佳棒束通道规模的最佳参数，所述最佳参数为：使得所述最佳棒束通道规模中各个子通道的平均温度和平均流速比较接近的参数值。

优选地，所述原型大规模燃料组件的参数包括燃料组件的分布方式、燃料棒直径、相邻燃料棒之间的距离以及棒边距。

优选地，获取所述最佳棒束通道规模包括以下子步骤：

获取所述原型大规模燃料组件与所述棒束通道规模的流动传热特性；

将所述原型大规模燃料组件的流动传热特性与所述棒束通道规模的流动传热特性进行对比；

从所述棒束通道规模中选取第一棒束通道规模，所述第一棒束通道规模为：所述棒束通道规模中的典型子通道流动传热特性与所述原型大规模燃料组件的流动传热特性相同的棒束通道规模；

从所述第一棒束通道规模中选取燃料棒数目最小的第一棒束通道规模作为所述最佳棒束通道规模。

优选地，获取所述最佳棒束通道规模的最佳参数包括以下子步骤：

获取当前所述最佳棒束通道规模的参数值；

并根据所述参数值调节所述棒边距的值；

获取不同棒边距下的棒束通道流动传热特性；

选取使得各个子通道的平均温度和平均流速比较接近的棒边距。