WER-1000核电站反应堆一回路冷却剂交混特性研究

摘要

本文的目的是展示计算流体动力学（CFD）软件（如ANSYSCFX）模拟具有复杂几何结构的工程设施的能力，如在反应堆压力容器（RPV）及一回路系统中，其结构特征尺度的范围在1mm-50m之间。为此，本文建立了VVER1000反应堆详细的RPV模型以及简化的包含一回路系统的回路模型。对于反应堆一回路系统中的主要部件，如蒸汽发生器和主泵，模拟其外部形状并通过在内部添加源项的方法以考虑能量、动量交换。与原先的RPV模型计算结果相比，本文建立的RPV模型对离散格式不太敏感，同时计算出的热段温度变化更可靠。作为回路模型的应用实例，对在保加利亚Kozloduy核电站6号机组实验中观察到的堆芯入口涡旋特性进行了模拟。作为RPV模型的发展，回路模型能够预测涡旋，但是由于缺乏技术细节（如主泵叶轮等），涡旋特性被高估。