基于耦合单孔板多孔介质模型的钠冷快堆蒸汽发生器钠侧三维水力特性数值模拟

摘要

建立了一种耦合单孔板多孔介质模型(SHPPM)的三维模型,以探究不规则开孔的支撑板对钠冷快堆蒸汽发生器钠侧水力特性的影响.在建立SHPPM的过程中,通过计算5种入口流速下钠通过单孔板的压降,得到了多孔介质模型中的两个关键参数:黏性阻力系数和惯性阻力系数.该模型有效地模拟了蒸汽发生器钠侧的最大横向流速,特别是由支撑板导致的最大横向流速.结果表明,在支撑板区域,横向流速显著增大,较大的横向流速将导致流致振动现象,从而危害蒸汽发生器的安全运行.通过与真实尺寸的支撑板造成的横向流速的对比,验证了SHPPM的有效性和准确性.本模拟计算为钠冷快堆蒸汽发生器传热管流致振动研究提供有效的流场数据,同时为模拟支撑板局部最大横向流速提供了一种创新的方法.