摇摆条件下自然循环核热耦合特性研究
本论文以海洋条件下船用反应堆一回路自然循环为研究背景,基于摇摆条件下的自然循环热工水力实验,建立了摇摆数学模型、摇摆条件下自然循环热工水力计算模型及核反馈计算模型,对摇摆条件下自然循环系统核热耦合特性进行了模拟研究与理论分析。 摇摆条件下自然循环系统热工水力计算模型中考虑了摇摆条件对系统摩擦因子及换热系数的影响,核反馈计算模型采用考虑六组缓发中子的点堆中子动力学模型计算系统功率的动力学过程。在Matlab平台上编制了相应的计算程序,根据所编制程序的计算结果,对摇摆条件下自然循环核热耦合特性进行分析。主要结论如下: (1)摇摆条件下,核热耦合效应对自然循环系统运行参数会产生一定程度的影响。摇摆参数不同时,影响程度也会不同,随着摇摆频率及振幅的增加,影响程度增强。机理分析表明,这是由于随着摇摆振幅及频率的增加,摇摆运动引起的流量波动振幅增加造成的。 (2)同一摇摆参数自然循环运行工况下,核反馈方式不同时,核热耦合效应对自然循环系统参数的影响程度也会不同。随着核反馈系数绝对值的增大,核热耦合效应对自然循环系统参数的影响程度增强。 (3)核热耦合效应对燃料温度及冷却剂温度影响的机理分析表明:考虑核反馈后燃料温度波动不仅受流量波动影响,同时还要受到燃料温度反馈引起的系统功率波动的影响。而冷却剂温度的波动主要受流动波动及流体获得功率波动的影响。
摇摆运动;船用反应堆;自然循环;核反馈模型;核热耦合
哈尔滨工程大学
硕士
核能科学与工程
谭思超
2013
中文
TL334
83
2014-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）