【正文】 振蕩；而工況 2 中各參數隨時間的推移是逐漸發(fā)散的，故屬于發(fā)散振蕩。西安交通大學本科畢業(yè)設計（論文）34.. 體/m 體/s 體12 ... 體/kg*m3 體/s 體12 (a)沸騰邊界脈動曲線 (b)出口密度脈動曲線 體體/kg體/s 體12 體/m*s1 體/s 體12 (c)通道流體質量脈動曲線 (d)入口速度脈動曲線圖 51 工況 1 各參數脈動曲線. 體/m 體/s 體12 體/kg*m3體/s 體12 (a)沸騰邊界脈動曲線 (b)出口密度脈動曲線程序計算結果及分析 體體/kg體/s 體12 體/m*s1體/s 體12 (c)通道流體質量脈動曲線 (d)入口速度脈動曲線圖 52 工況 2 各參數脈動曲線 上面討論了非核熱耦合時的程序運行結果?，F在來研究當考慮反應性反饋時各種參數是怎么變化的。表 54 是壓力為 改變系統(tǒng)進口過冷度即入口溫度時發(fā)生管間脈動的計算結果。表 54 壓力為 時的計算結果工況號入口溫度(℃)加熱功率(MW)振蕩形式27 240 阻尼振蕩28 240 發(fā)散振蕩29 260 阻尼振蕩30 260 發(fā)散振蕩31 280 阻尼振蕩32 280 周期振蕩33 280 發(fā)散振蕩34 阻尼振蕩35 周期振蕩從上表可以看出，與非核熱耦合的情況一樣，在其他條件相同的情況下，增大系統(tǒng)的過冷度即減小系統(tǒng)的入口溫度時，系統(tǒng)發(fā)生周期振蕩時的加熱功率將增大，這時系統(tǒng)也趨于穩(wěn)定。表 55 是入口溫度為 ℃時改變系統(tǒng)的壓力得到的運算結果。西安交通大學本科畢業(yè)設計（論文）36表 55 入口溫度為 ℃時的計算結果工況號 系統(tǒng)壓力(MPa)加熱功率(MW)振蕩形式36 阻尼振蕩37 發(fā)散振蕩38 阻尼振蕩39 發(fā)散振蕩40 阻尼振蕩41 周期振蕩42 發(fā)散振蕩43 阻尼振蕩44 周期振蕩從上表可以看出，在其他條件相同的情況下，增大系統(tǒng)的壓力，系統(tǒng)發(fā)生周期振蕩時的加熱功率將增大，系統(tǒng)也趨于更穩(wěn)定。圖 5圖 54 與圖 55 是工況 工況 41 和工況 42 中沸騰邊界、出口密度、流體質量和入口速度隨時間變化的曲線圖以及相空間軌跡圖。由圖可知，工況 40 中的沸騰邊界、出口密度、流體質量和入口速度隨時間推移是逐漸收斂的，故屬于阻尼振蕩；工況 41 中的各參數隨時間變化基本上呈等幅振蕩，因此屬于周期振蕩。而工況 42 中各參數隨時間的推移是逐漸發(fā)散的，故屬于發(fā)散振蕩。 體/m 體/s 體12 體/kg*m3 體/s 體12 (a)沸騰邊界脈動曲線 (b)出口密度脈動曲線程序計算結果及分析 體體/kg體/s 體12 體/m*s1 體/s 體12 (c)通道流體質量脈動曲線 (d)入口速度脈動曲線圖 53 工況 40 各參數脈動曲線 體/m體/s 體12 體/kg*m3體/s 體12 (a)沸騰邊界脈動曲線 (b)出口密度脈動曲線 體體/kg 體/s 體12 體/m*s1體/s 體12 (c)通道流體質量脈動曲線 (d)入口速度脈動曲線圖 54 工況 41 各參數脈動曲線西安交通大學本科畢業(yè)設計（論文）38. 沸騰邊界/m 時 間 /s 體1通 道 2 . 出口密度/kg*m3 時 間 /s 通 道 1通 道 2 (a)沸騰邊界脈動曲線 (b)出口密度脈動曲線 通道流體質量/kg 時 間 /s 通 道 1通 道 2 .. 出口速度/m*s1時 間 /s 通 道 1通 道 2 (c)通道流體質量脈動曲線 (d)入口速度脈動曲線圖 55 工況 42 各參數脈動曲線從上式的表中可以看出，引入核熱耦合模型后，雖然引入的都是負反饋，但是由于這些反饋都會使擾動因素增多，使流動不穩(wěn)定性變得更復雜，更容易引起管間的脈動。也就是說，引入核熱耦合模型后，由于核熱耦合使管間脈動增多，系統(tǒng)的臨界功率變小，系統(tǒng)趨于不穩(wěn)定。圖 56 到圖 57 分別表示的是在系統(tǒng)壓力位 、進口溫度為 ℃時，加熱功率分別為 核 的情況下，考慮核熱耦合前后計算結果的對比。圖中非核熱耦合計算結果都為(a)圖。可以看出，引入核熱耦合模型后，曲線變得更波動，并且在經過一段阻尼振蕩后，逐漸以恒定的幅度振蕩。程序計算結果及分析 體/m體t/s 體12 3 體/m 體/s 體12 3 (a)沸騰邊界脈動曲線 (b)沸騰邊界脈動曲線圖 56 時計算結果對比 體/m 體/s 體12 3 體/m體/s 體12 3 (a)沸騰邊界脈動曲線 (b)沸騰邊界脈動曲線 圖 57 時計算結果對比西安交通大學本科畢業(yè)設計（論文）406 結論與展望本課題切合工程實際，對反應堆并聯多通道核熱耦合流動不穩(wěn)定性進行了理論建模和數值計算的研究。建立了一套相對完善的、準確的多通道數學物理分析模型，包括一維堆芯熱傳導模型、對流換熱模型、過冷沸騰模型、飽和沸騰模型、核熱耦合模型、六組緩發(fā)中子點堆模型、核熱耦合模型以及相應的水力學模型和物性模型等，其中兩相流模型采用均相流模型。并在模型的基礎上編制了微機程序，該程序模塊化結構，使用、移植方便，易于擴充和維護。通過本課題的研究，可以得到以下幾條結論：1 增大通道進口流體的過冷度，有利于多通道系統(tǒng)的穩(wěn)定；2 增大進口阻力和減小出口阻力有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定；3 增加系統(tǒng)的壓力，可提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性；4 另外通過與非核熱耦合計算結果的對比分析，也可以發(fā)現核熱耦合會使管間脈動更復雜，容易引起流動不穩(wěn)定性。 使反應堆運行在穩(wěn)定區(qū)域是反應堆的安全的必要條件，該課題的研究對于反應堆的安全運行具有積極的指導意義。同時，該課題切合工程實際，能分析部分通道含汽、部分通道過冷的工況，適用于工程中普遍存在的部分通道含汽，大多數通道過冷的情況。因此，對反應堆尤其是沸水堆的設計和安全分析也具有實際的應用價值。本文初步研究了壓力、過冷度和進出口阻力系數對流動不穩(wěn)定性的影響，實際上影響流動不穩(wěn)定性的因素非常多，如流量、擾動值、壓降值等等。而且為了研究的方便，本文的模型也存在一定的缺陷。點堆模型實際上就是把堆芯作均勻加熱處理，而實際的反應堆不可避免的存在著熱管；并聯多通道流動模型的壓降假設也沒有得到嚴格的驗證；另外在本文中流量分配也是均勻處理的。在本文的基礎上還可以進一步研究堆芯非均勻受熱、流量非均勻分配等等情況下一些熱工對流動不穩(wěn)定性的影響。文獻[2]根據頻域法，得出空泡系數的正負情況對流動不穩(wěn)定性由不同的影響，負的空泡系數會使系統(tǒng)更不穩(wěn)定，正的空泡系數使系統(tǒng)更穩(wěn)定。而且在燃料時間常數對流動系統(tǒng)的穩(wěn)定性也有很強的影響。這些結論都可以在以后的研究中以時域的形式得到進一步的驗證。參考文獻參考文獻 [1] 于平安，[M].北京：原子能出版社，.[2] ，. 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