Analytical and experimental investigations of shear stress in rod bundles with irregular cells

摘要

The paper presents analytical and experimental investigations of shear stress on the rods of a bundle with irregular arrays. Simplified, however, effective methodologies are developed for thermal hydraulic processes (shear stress on the bundle rods' surfaces) along the multi-rod bundles. A single-vortex transfer gradient model is recommended taking into account the calculation results and a number of referenced experimental works. Analytical calculation methodologies of shear stress are based on ordinary differential equations and implemented in the computer codes RKN and RKN-M. Concurrently with the analytical investigations, experimental works were performed to determine the shear stress on the rods in a bundle with irregular cells. The results of the calculations are compared with experimental data.%Dieser Artikel präsentiert die Ergebnisse analytischer und experimenteller Untersuchungen der Schubspannung in Stabbündeln mit unregelmäßigen Zellen. Vereinfachte, jedoch wirksame Methoden für thermohydraulische Prozesse (Schubspannung auf den Oberflächen der Bündelstäbe) entlang der Multistabbündel wurden entwickelt. Ein Einzelwirbeltransfergradientenmodell wird empfohlen, das die Berechnungsergebnisse und eine Reihe von experimentellen Arbeiten aus der Literatur berücksichtigt. Die analytischen Berechnungsmethoden der Schubspannung beruhen auf gewöhnlichen Differenzialgleichungen und wurden mit Hilfe der Computercodes RKN und RKN-M durchgeführt. Gleichzeitig mit den analytischen Untersuchungen wurden experimentelle Arbeiten durchgeführt, um die Schubspannung auf den Stäben des Bündels mit unregelmäßigen Zellen zu bestimmen. Die Ergebnisse der numerischen Berechnungen werden mit experimentellen Ergebnissen verglichen.