CorTAF2.0核热耦合及杂质沉积模块开发及初步应用

作者：董正阳; 刘凯; 王明军^*; 田文喜^*; 秋穗正; 苏光辉

来源：原子能科学技术, 2023, 57(S1): 45-55.

• OpenFOAM
• 压水堆堆芯
• 中子扩散
• 核热耦合
• 杂质沉积

核反应堆堆芯中存在复杂的多物理场耦合作用机制。传统核反应堆堆芯分析方法无法满足高保真、多模型计算需求，而跨平台计算存在数据传递失真、计算效率低下、分析尺度不兼容等问题。本文基于压水堆全堆芯通道级热工水力程序CorTAF,针对堆芯核热耦合与杂质沉积现象，分别构建并植入中子扩散方程和杂质沉积及热阻模型，形成具有核热耦合和杂质沉积模块的CorTAF2.0程序。结合标准题和实验数据开展模型验证。基于该程序分别进行压水堆全堆芯核热耦合及杂质沉积模拟，获得了中子通量分布、功率分布和包壳杂质沉积结垢量分布，拓展了CorTAF程序对中子物理和长期运行条件下杂质沉积的分析能力。本文工作对压水堆全堆芯多物理场耦合分析具有借鉴和参考意义。

• 单位
  西安交通大学; 动力工程多相流国家重点实验室