LOCA条件下环境介质影响感应加热过程中锆合金内部温度场的有限元计算

• 作者: 席航 谢东升 张瑷月 康锐 吴璐 潘虎成
• 来源期刊: 重庆理工大学学报（自然科学版）
• 关键词: LOCA 环境介质 锆合金 感应加热
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 机械·材料
• 页码范围: 121-129
• 页数: 9页
• 分类号: TG146.414
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.02.016

摘要

基于COMSOL软件模拟计算了典型锆合金核材料在失水事故条件下经感应加热后的温升行为,重点考察了3种特殊的工况条件,即氩气环境、水蒸气环境和高温水蒸气环境.结果表明:金属块的体积内最高温度、体积平均温度、表面平均温度和表面中心点的温度差值逐次降低.相较于氩气条件,锆合金在水蒸气和高温水蒸气条件下加热至1200℃时,金属块的体积内最高温度和表面中心点的温度差值将分别降低6.223℃和11.952℃;体积平均温度和表面中心点的温度差值将分别降低3.652℃和7.13℃;表面平均温度和表面中心点的温度差值分别降低3.162℃和6.161℃.即在高温水蒸气的环境下,金属块内外的温度分布最为均匀.相关结果将为高性能反应堆包壳材料的设计以及可能发生的LOCA事故下的应急措施提供理论依据.