压水堆燃料棒束域搅混翼流场作用特性研究 - 陈 晓晴; 陈 广亮; 钱 浩; 孙 林; 李 倩; 胡 艺; 易 腾; 张 大林 (He jishu)
搅混翼对降低堆芯热点因子有着重要作用，目前关于搅混翼精细结构对流场影响的研究较少。为了更加深入了解搅混翼结构特征对堆芯热工水力性能影响，开展搅混翼结构与流场的相关性研究。首先通过几何自动化构型与计算技术，实现撕裂式搅混翼结构的参数化、自动化构建及计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）计算。其次，通过对搅混翼结构参数的正交设计及模拟结果分析，明确了搅混翼结构对流场压降及横流速度等热工参数影响。在撕裂式搅混翼几何结构下，不同搅混翼出口压力最大相差1.1 kPa，为整个计算流体域平均压降的41%，不同结构的搅混翼下的横流速度最大相差1.1 m·s-1，最大横流速度为平均横流速度的173%；搅混翼角度与流场相关性强，对交混效果影响最大，其次是搅混翼形状和长度，采用较优的搅混翼设计，热边界条件的设置对流场结果的影响较小。本研究为后续搅混翼结构研究及工程应用提供设计依据。