摘要

流固耦合模拟是反应堆数值模拟的重要研究内容,针对数值堆CVR1.0热工水力软件PACA和结构力学软件HARSA网格不匹配、网格量巨大、网格单元还原困难,本研究利用3D-R树索引大规模流体域网格节点,完成了对固体域网格节点的插值计算。由于流体域网格节点密度大且分布较均匀,采用体积均分方式设计新结点分裂策略。对于溢出的结点,首先计算其最佳分割轴,即分裂后新结点体积和最小,假设为x轴;让垂直于x轴的分割面均分此结点;将分割面左侧孩子插入新结点N1,右侧孩子插入N2,其他孩子插入新增体积最小的N1或N2。用PACA和HARSA验证插值效率,结果表明改进3D-R树的插值效率明显高于3D-R树和传统插值。用HARSA对插值结果进行了固体流致振动计算并用Archard模型对固体振动进行了磨损评估。