基于统一耦合框架的堆芯物理热工耦合程序的开发及验证

为实现对反应堆多物理多尺度场的综合模拟,基于统一耦合接口理念ICoCo和统一数据传递模型MED库,对中子时空动力学程序CORCA-K和子通道程序CORTH进行了程序封装,并采用supervisor流程控制方案实现了CORCA-K和CORTH之间的耦合.通过三维轻水堆国际基准NEACRP弹棒算例进行程序验证,数值结果表明,基于统一耦合框架的CORCA-K和CORTH的耦合程序可以实现CORCA-K和CORTH之间的场数据传递与耦合计算,计算结果与CORCA-K已开发的耦合接口计算结果符合地很好,二者与基准结果基本一致.

熔盐实验堆稳态运行模式研究

液态熔盐堆稳态运行方案影响反应堆运行安全,可以为反应堆运行控制提供指导。以熔盐实验堆MSRE为研究对象,采用能量守恒原理和集总参数法建立熔盐实验堆稳态模型,主要包括堆芯稳态模型、热交换器稳态模型、散热器稳态模型。依据系统稳态模型,编制程序开展计算,在散热器空气进口温度恒定为38℃时,计算两种稳态运行工况:(1)堆芯功率10MW,散热器空气出口温度恒定;(2)堆芯燃料盐出口温度和散热器空气质量流量恒定工况下两种稳态运行方案。计算结果表明,各参数的误差均在允许的范围内。可见,采用集总参数法建立的数学模型开展反应堆稳态运行方案研究具有可行性。

铅铋堆蒸汽发生器传热管破裂事故三维程序开发及验证

蒸汽发生器(SG)传热管破裂事故(SGTR)是铅铋堆设计必须重点考虑的安全问题之一。针对铅铋堆SGTR,为解决其复杂结构环境中压力波的三维传播与蒸汽的三维迁移难题,基于多相流欧拉流体动力学理论,开展了“铅铋-水”相互作用三维数值模型与算法研究,研制了专用程序,并采用实验对比和程序对比技术手段进行了程序验证,验证结果符合较好。研究结果表明:对于描述铅铋堆SGTR过程中“铅铋-水”相互作用行为,本文采用的相关数值理论与模型具有较好的适用性;对于研究复杂结构环境下铅铋堆SGTR的三维演化现象,包括压力波传播、蒸汽迁移,本文所开发的三维程序具有重要的潜在应用价值。本文研究成果有望为我国铅铋堆SGTR分析提供有力支撑。