[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

摘要

本发明公开了一种模拟核反应堆流体自然循环流动特性的方法，解决了采用简单的缩小功率规模、减小系统尺寸的方式，反应堆堆芯和蒸汽发生器内流体流动和传热特性则与实际特性存在较大差别，无法进行自然循环特性的准确模拟的问题。本发明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。本发明能够以小规模的实验规模比例，实时、准确地模拟核反应堆发生事故后堆芯的自然循环能力，以及和反应堆安全息息相关的参数的变化规律。

主权项

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Fi，表征热源数的Qsi，表征几何相似度的Li和Ai；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，qs为热源的热流密度，ρs为热源材料的密度，Cps为热源材料的比热容；其中，li为弟i个构件的长度，l0为设备和装置高度比，ai为燃料组件的流通面积，a0为堆芯出口的流通面积。