Все выпуски

[ Switch to English ]

Разработка методики расчетного анализа теплогидравлических процессов в реакторе на быстрых нейтронах с применением кода FlowVision

Аксёнов А.А., Жлуктов С.В., Шмелев В.В., Жестков М.Н., Рогожкин С.А., Пахолков В.В., Шепелев С.Ф.
 pdf (462K)  / Список литературы

В статье описан подход к расчетному анализу теплогидравлических процессов в реакторе на быстрых нейтронах (БН), включающий применяемые физические модели, численные схемы и упрощения реальной конструкции, принятые в расчетной модели. Рассмотрены стационарные и динамические режимы испытаний. Стационарные режимы имитировали работу реактора на номинальной мощности. Динамические режимы имитировали расхолаживание реактора через систему отвода тепла. Моделирование теплогидравлических процессов проведено в программном комплексе (ПК) FlowVision. На основе геометрической модели была построена математическая модель, описывающая течение теплоносителя в первом контуре имитатора реактора типа БН.

Моделирование течения и теплообмена рабочего вещества в имитаторе реактора выполнено в предположении независимости плотности вещества от давления, с использованием $k–\varepsilon$ модели турбулентности, с применением модели дисперсной среды и с учетом сопряженного теплообмена. Реализованная в ПК FlowVision модель дисперсной среды позволила учесть процесс теплообмена между контурами в теплообменниках. Из-за большого количества расчетных ячеек по модели активной зоны области двух теплообменных аппаратов были заменены гидравлическими сопротивлениями и стоками тепла.

Моделирование течения теплоносителя в ПК FlowVision позволило получить распределения температуры, скорости и давления во всей расчетной области. В результате использования модели дисперсной среды были получены распределения температуры теплоносителей по обоим контурам теплообменников. Определено изменение температуры теплоносителя вдоль двух термозондов, которые располагались в холодной и горячей камерах имитатора реактора БН. На основе сравнительного анализа численных и экспериментальных данных сделаны выводы о корректности построенной математической модели и возможности ее использования для моделирования теплогидравлических процессов, протекающих в реакторах с натриевым теплоносителем типа БН.

Ключевые слова: реактор на быстрых нейтронах (БН), гидродинамика, FlowVision, численное моделирование, температурная стратификация
Цитата: Аксёнов А.А., Жлуктов С.В., Шмелев В.В., Жестков М.Н., Рогожкин С.А., Пахолков В.В., Шепелев С.Ф. Разработка методики расчетного анализа теплогидравлических процессов в реакторе на быстрых нейтронах с применением кода FlowVision // Компьютерные исследования и моделирование, 2017, т. 9, № 1, с. 87-94
Citation in English: Aksenov A.A., Zhluktov S.V., Shmelev V.V., Zhestkov M.N., Rogozhkin S.A., Pakholkov V.V., Shepelev S.F. Development of methodology for computational analysis of thermo-hydraulic processes proceeding in fast-neutron reactor with FlowVision CFD software // Computer Research and Modeling, 2017, vol. 9, no. 1, pp. 87-94
DOI: 10.20537/2076-7633-2017-9-87-94
URL: http://crm.ics.org.ru/journal/article/2534/
Creative Commons License Статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Unported License.
Информация о цитировании статьи по данным Crossref:
  • Sergey V. Zhluktov, Andrey A. Aksenov, Dmitriy Vladimirovich Savitskiy. High-Reynolds number calculations of turbulent heat transfer in FlowVision software. // Computer Research and Modeling. — 2018. — V. 10, no. 4. — P. 461. DOI: 10.20537/2076-7633-2018-10-4-461-481
Сведения о цитировании могут быть существенно неполными, так как они базируется только на информации, полученной от партнёров программы Crossref cited-by.
Просмотров за год: 6. Цитирований: 1 (РИНЦ).

Журнал индексируется в Scopus

Полнотекстовая версия журнала доступна также на сайте научной электронной библиотеки eLIBRARY.RU

Журнал входит в систему  Российского индекса научного цитирования.

Журнал включен в базу данных Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science

Международная Междисциплинарная Конференция "Математика. Компьютер. Образование"

Международная Междисциплинарная Конференция МАТЕМАТИКА. КОМПЬЮТЕР. ОБРАЗОВАНИЕ.

Copyright © 2009–2024 Институт компьютерных исследований