Электронный каталог НБ БНТУ

Статья

Исследование локальной гидродинамики теплоносителя в смешанной активной зоне реактора ВВЭР = Investigation of Coolant Local Hydrodynamics in the Mixed Core of the VVER Reactor / С. М. Дмитриев [и др.]. – DOI 10.21122/1029-7448-2020-63-2-151-162 // Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ - Энергетика / гл. ред. Федор Алексеевич Романюк; учредитель Министерство образования Республики Беларусь. – 2020. – Т.63 №2. – С. 151-162. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/69158. – На рус. яз.

В статье представлены результаты экспериментальных исследований локальной гидродинамики потока теплоносителя в смешанной активной зоне реактора ВВЭР, состоящей из ТВСА-Т и ТВСА-Т.mod.2. Моделирование процессов течения потока теплоносителя в пучке твэлов проводилось на аэродинамическом стенде. Исследования осуществлялись на модели фрагмента смешанной активной зоны реактора ВВЭР, состоящей из одного сегмента ТВСА-Т и двух ТВСА-Т.mod.2. Поля давлений потока измеряли пятиканальным пневмометрическим зондом. Поле давлений потока согласно зависимостям, полученным при тарировке, пересчитывалось в направление и величину вектора скорости теплоносителя. Для создания детальной картины течения потока была выделена характерная область поперечного сечения модели, включающая межкассетное пространство и четыре ряда твэлов каждой из топливных сборок ТВСА. В рамках реализации данного исследования проведен анализ пространственного распределения проекций скорости потока теплоносителя, который позволил выявить закономерности обтекания теплоносителем дистанционирующих, перемешивающих и комбинированных дистанционирующих решеток ТВСА, определены величины поперечных потоков теплоносителя, вызванных обтеканием гидравлически неидентичных решеток, установлена их локализация в продольном и поперечном сечениях экспериментальной модели. Кроме того, выявлен эффект накопления гидродинамических возмущений потока в продольном и поперечном сечениях модели, вызванный шахматным расположением гидравлически неидентичных решеток. Результаты исследования межкассетного взаимодействия теплоносителя между соседними ТВСА-Т и ТВСА-Т.mod.2 приняты для практического использования в АО «ОКБМ Африкантов» при оценке теплотехнической надежности активных зон реакторов ВВЭР и включены в базу данных для верификации программ вычислительной гидродинамики (CFD-кодов) и детального поячеечного расчета активной зоны реакторов.
The article presents the results of experimental studies of the local hydrodynamics of the coolant flow in the mixed core of the VVER reactor, consisting of the TVSA-T and TVSA-T mod.2 fuel assemblies. Modeling of the flow of the coolant flow in the fuel rod bundle was carried out on an aerodynamic test stand. The research was carried out on a model of a fragment of a mixed core of a VVER reactor consisting of one TVSA-T segment and two segments of the TVSA-T.mod2. The flow pressure fields were measured with a five-channel pneumometric probe. The flow pressure field was converted to the direction and value of the coolant velocity vector according to the dependencies obtained during calibration. To obtain a detailed data of the flow, a characteristic cross-section area of the model was selected, including the space cross flow between fuel assemblies and four rows of fuel rods of each of the TVSA fuel assemblies. In the framework of this study the analysis of the spatial distribution of the projections of the velocity of the coolant flow was fulfilled that has made it possible to pinpoint regularities that are intrinsic to the coolant flowing around spacing, mixing and combined spacing grates of the TVSA. Also, the values of the transverse flow of the coolant caused by the flow along hydraulically nonidentical grates were determined and their localization in the longitudinal and cross sections of the experimental model was revealed. Besides, the effect of accumulation of hydrodynamic flow disturbances in the longitudinal and cross sections of the model caused by the staggered arrangement of hydraulically non-identical grates was determined. The results of the study of the coolant cross flow between fuel assemblies interaction, i.e. between the adjacent TVSA-T and TVSA-T mod.2 fuel assemblies were adopted for practical use in the JSC of “Afrikantov OKB Mechanical Engineering” for assessing the heat engineering reliability of VVER reactor cores; also, they were included in the database for verification of computational hydrodynamics programs (CFD codes) and for detailed cell-based calculation of the reactor core.

621.039.534

общий = БД Техника
общий = ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИЕ СБОРКИ
общий = ТЕПЛОНОСИТЕЛИ
общий = ВОДО-ВОДЯНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕАКТОРЫ
общий = ГИДРОДИНАМИКА
общий = АКТИВНАЯ ЗОНА ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ