5×5棒束通道局部阻塞流场实验研究

作者：于晓勇; 祁沛垚; 乔守旭; 王啸宇; 邓坚; 谭思超^*

来源：原子能科学技术, 2021, 55(11): 1976-1983.

• 粒子图像测速
• 棒束通道
• 阻塞
• 流场特性
• 漩涡

棒束燃料元件受辐照发生肿胀或弯曲变形易导致局部阻塞事故,可能造成局部冷却剂蒸干,严重威胁燃料包壳的完整性。因此有必要针对局部阻塞条件下棒束通道内的流场及阻力特性进行研究。本实验采用粒子图像测速(PIV)技术对局部阻塞条件下5×5棒束通道的流场特性进行了可视化测量,获得了不同类型子通道(边、角、中心子通道)在阻塞条件下的流场及压力数据。结果表明,漩涡在阻塞物两侧壁面生成,沿壁面增大到一定程度后脱落,并在下游形成回流区。随着阻塞率的增大,漩涡的尺寸及影响范围不断增大;随着雷诺数的增大,漩涡从阻塞物附近不断向下游扩散。流道内局部阻力系数随阻塞率的增大呈非线性增加趋势。

• 单位
  中国核动力研究设计院; 西安热工研究院有限公司; 哈尔滨工程大学