主管道安注斜接管嘴应力指数计算研究

以压水堆核电机械设备设计和建造规范RCC-M中应力指数的定义为基础,提出一种应力指数的有限元计算方法。采用有限元软件ANSYS建立一垂直支管连接的有限元模型,计算该支管连接的应力指数。通过与RCC-M中规定的支管连接应力指数的比较,验证应力指数计算方法的正确性。。

主管道安注斜接管嘴疲劳混合分析法研究

在主管道接管嘴疲劳分析中,通常采用简化分析和详细分析2种方法。由于安注斜接管嘴结构比较复杂且经受的压力、温度变化较为剧烈,用简化分析法对其进行疲劳分析时,往往过于保守而导致分析结果不能满足规范要求;采用详细分析法进行分析可以减少保守性,但耗时费力。本文采用简化分析和详细分析相结合的混合分析法对主管道安注斜接管嘴进行疲劳分析,既可以减少计算中的保守性又可以节省计算成本。在混合分析中,通过传热特性试验真实模拟流体与接管嘴之间的传热情况,得到用于计算分析的传热特性参数。分析结果表明,考虑流体传热特性因素的混合分析法能够很好地减少计算保守性,是用于主管道安注斜接管嘴疲劳分析的更加实用有效的方法。

斜接管嘴非等温横向射流时近壁流体温度的数值模拟

针对反应堆主管道45°安注斜接管嘴,基于1:9的比例模型,采用计算流体力学程序(CFX)软件,进行了常压条件下安注斜接管嘴主、射流温差分别为30℃和70℃、射流和主流的流速比为0.87～40、构件不同区域内非等温横向射流时的壁温变化及其分布特征的数值模拟研究,得出了构件内主接管相交区、射流下游区、主管侧面区及主管底部各区域测点近壁流体的混合函数。通过对射流与主管流体两种温差下各区域测点混合函数的比较发现,在本次研究中,30℃、70℃两种温差下各点混合函数基本保持不变,各点混合函数的大小与温差关系不大。将本文混合函数的计算结果与同期试验结果进行了比较,二者符合良好。