栅径比对环形燃料外周向温度分布不均匀性影响

环形燃料采用紧密栅结构,燃料棒束内沿周向的温度分布存在明显不均匀性现象。本文基于ANSYS FLUENT建立了环形燃料组件计算流体力学分析模型,分析不同栅径比下正方形与六边形环形燃料组件流动换热特性,研究组件内环形燃料外周向温度分布不均匀性。研究发现:适当增大栅径比有利于环形燃料外周向温度的展平,正方形组件栅径比在1.07~1.09之间较为合适;六边形组件环形燃料外周向温度分布不均匀性略低于正方形组件,栅径比可选择在1.06~1.09之间。增大栅径比对棒间隙处温度的均匀性改善最明显,对近壁面处的温度均匀性改善次之。研究结果可为环形燃料的优化设计提供参考。

铅铋冷却紧密栅内环形燃料棒外周向温度分布不均匀性研究

对于采用紧密排布结构的反应堆,分析燃料棒外包壳周向温度分布不均匀性对防止包壳热应力失效尤为重要。本文采取理论分析模型和数值拟合模型结合的方式,得出了在稳态工况下铅铋冷却紧密栅内环形燃料棒外周向温度分布的数值拟合式,并与计算流体动力学(CFD)数值模拟数据进行了对比。结果表明,本文得出的数值拟合式具有良好的准确性,可为采用环形燃料元件的铅铋反应堆的燃料包壳周向温度分析研究提供理论依据。

槽式太阳能聚光集热器传热性能研究

建立了槽式太阳能聚光集热器单侧吸收高热流密度的传热数学模型.该传热数学模型将金属吸热管壁面所能接受到的非均匀热流简化为矩形分布,考虑了金属吸热管管壁的周向导热,选取Dudley的试验数据验证了传热数学模型的可靠性并分析了影响集热器传热特性的主要因素.通过Fluent软件研究了槽式太阳能聚光集热器金属吸热管的周向温度分布规律.结果表明:该传热数学模型具有一定可靠性;流体温度、太阳辐射强度和流体体积流量是影响集热器管内换热特性和管壁周向温度分布的主要因素.