基于流热固耦合的核电蒸汽发生器传热管热应力数值模拟

• 作者: 孙宝芝 杨元龙 杨柳 郑陆松
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 蒸汽发生器 气液两相流 热应力 流热固耦合
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 74-80
• 页数: 7页
• 分类号: TL333
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2014.48.01.0074

摘要

以大亚湾核电站蒸汽发生器为原型，基于相似模化原理建立了蒸汽发生器简化物理模型。采用两流体模型及热弹性力学基本关系式分别描述气液两相流沸腾相变过程和热应力变化规律。利用CFX对一、二回路侧流体流动传热及与传热管的耦合换热过程进行了数值模拟，并在 ANSYS WORK-BENCH中实现了流体温度场载荷向结构的传递，进而对传热管进行稳态热分析和热应力分析。计算结果表明：二回路出口质量含汽率为24.5％，冷却剂出口温度为296.2℃，均与大亚湾蒸汽发生器实际运行参数相符；传热管热应力与其壁面温差分布一致，且沿壁厚方向先减小后增大，并存在中性层，传热管最大热应力为54.5 M Pa。研究结果为蒸汽发生器的优化设计及安全运行提供了一定的理论支撑。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨柳	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	26	119	6.0	10.0
2	孙宝芝	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	49	320	11.0	15.0
3	杨元龙	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	7	70	5.0	7.0
4	郑陆松	哈尔滨工程大学动力与能源工程学院	5	33	4.0	5.0