【正文】 振蕩；而工況 2 中各參數(shù)隨時(shí)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(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）34.. 體/m 體/s 體12 ... 體/kg*m3 體/s 體12 (a)沸騰邊界脈動(dòng)曲線 (b)出口密度脈動(dòng)曲線 體體/kg體/s 體12 體/m*s1 體/s 體12 (c)通道流體質(zhì)量脈動(dòng)曲線 (d)入口速度脈動(dòng)曲線圖 51 工況 1 各參數(shù)脈動(dòng)曲線. 體/m 體/s 體12 體/kg*m3體/s 體12 (a)沸騰邊界脈動(dòng)曲線 (b)出口密度脈動(dòng)曲線程序計(jì)算結(jié)果及分析 體體/kg體/s 體12 體/m*s1體/s 體12 (c)通道流體質(zhì)量脈動(dòng)曲線 (d)入口速度脈動(dòng)曲線圖 52 工況 2 各參數(shù)脈動(dòng)曲線 上面討論了非核熱耦合時(shí)的程序運(yùn)行結(jié)果?，F(xiàn)在來(lái)研究當(dāng)考慮反應(yīng)性反饋時(shí)各種參數(shù)是怎么變化的。表 54 是壓力為 改變系統(tǒng)進(jìn)口過(guò)冷度即入口溫度時(shí)發(fā)生管間脈動(dòng)的計(jì)算結(jié)果。表 54 壓力為 時(shí)的計(jì)算結(jié)果工況號(hào)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(guò)冷度即減小系統(tǒng)的入口溫度時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生周期振蕩時(shí)的加熱功率將增大，這時(shí)系統(tǒng)也趨于穩(wěn)定。表 55 是入口溫度為 ℃時(shí)改變系統(tǒng)的壓力得到的運(yùn)算結(jié)果。西安交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）36表 55 入口溫度為 ℃時(shí)的計(jì)算結(jié)果工況號(hào) 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(shí)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(zhì)量和入口速度隨時(shí)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(zhì)量和入口速度隨時(shí)間推移是逐漸收斂的，故屬于阻尼振蕩；工況 41 中的各參數(shù)隨時(shí)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(shù)隨時(shí)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(dòng)曲線 (b)出口密度脈動(dòng)曲線程序計(jì)算結(jié)果及分析 體體/kg體/s 體12 體/m*s1 體/s 體12 (c)通道流體質(zhì)量脈動(dòng)曲線 (d)入口速度脈動(dòng)曲線圖 53 工況 40 各參數(shù)脈動(dòng)曲線 體/m體/s 體12 體/kg*m3體/s 體12 (a)沸騰邊界脈動(dòng)曲線 (b)出口密度脈動(dòng)曲線 體體/kg 體/s 體12 體/m*s1體/s 體12 (c)通道流體質(zhì)量脈動(dòng)曲線 (d)入口速度脈動(dòng)曲線圖 54 工況 41 各參數(shù)脈動(dòng)曲線西安交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）38. 沸騰邊界/m 時(shí) 間 /s 體1通 道 2 . 出口密度/kg*m3 時(shí) 間 /s 通 道 1通 道 2 (a)沸騰邊界脈動(dòng)曲線 (b)出口密度脈動(dòng)曲線 通道流體質(zhì)量/kg 時(shí) 間 /s 通 道 1通 道 2 .. 出口速度/m*s1時(shí) 間 /s 通 道 1通 道 2 (c)通道流體質(zhì)量脈動(dòng)曲線 (d)入口速度脈動(dòng)曲線圖 55 工況 42 各參數(shù)脈動(dòng)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(fù)反饋，但是由于這些反饋都會(huì)使擾動(dòng)因素增多，使流動(dòng)不穩(wěn)定性變得更復(fù)雜，更容易引起管間的脈動(dòng)。也就是說(shuō)，引入核熱耦合模型后，由于核熱耦合使管間脈動(dòng)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(jìn)口溫度為 ℃時(shí)，加熱功率分別為 核 的情況下，考慮核熱耦合前后計(jì)算結(jié)果的對(duì)比。圖中非核熱耦合計(jì)算結(jié)果都為(a)圖?？梢钥闯觯牒藷狁詈夏Ｐ秃?，曲線變得更波動(dòng)，并且在經(jīng)過(guò)一段阻尼振蕩后，逐漸以恒定的幅度振蕩。程序計(jì)算結(jié)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(dòng)曲線 (b)沸騰邊界脈動(dòng)曲線圖 56 時(shí)計(jì)算結(jié)果對(duì)比 體/m 體/s 體12 3 體/m體/s 體12 3 (a)沸騰邊界脈動(dòng)曲線 (b)沸騰邊界脈動(dòng)曲線 圖 57 時(shí)計(jì)算結(jié)果對(duì)比西安交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）406 結(jié)論與展望本課題切合工程實(shí)際，對(duì)反應(yīng)堆并聯(lián)多通道核熱耦合流動(dòng)不穩(wěn)定性進(jìn)行了理論建模和數(shù)值計(jì)算的研究。建立了一套相對(duì)完善的、準(zhǔn)確的多通道數(shù)學(xué)物理分析模型，包括一維堆芯熱傳導(dǎo)模型、對(duì)流換熱模型、過(guò)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(diǎn)堆模型、核熱耦合模型以及相應(yīng)的水力學(xué)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(chǔ)上編制了微機(jī)程序，該程序模塊化結(jié)構(gòu)，使用、移植方便，易于擴(kuò)充和維護(hù)。通過(guò)本課題的研究，可以得到以下幾條結(jié)論：1 增大通道進(jìn)口流體的過(guò)冷度，有利于多通道系統(tǒng)的穩(wěn)定；2 增大進(jìn)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(guò)與非核熱耦合計(jì)算結(jié)果的對(duì)比分析，也可以發(fā)現(xiàn)核熱耦合會(huì)使管間脈動(dòng)更復(fù)雜，容易引起流動(dòng)不穩(wěn)定性。 使反應(yīng)堆運(yùn)行在穩(wěn)定區(qū)域是反應(yīng)堆的安全的必要條件，該課題的研究對(duì)于反應(yīng)堆的安全運(yùn)行具有積極的指導(dǎo)意義。同時(shí)，該課題切合工程實(shí)際，能分析部分通道含汽、部分通道過(guò)冷的工況，適用于工程中普遍存在的部分通道含汽，大多數(shù)通道過(guò)冷的情況。因此，對(duì)反應(yīng)堆尤其是沸水堆的設(shè)計(jì)和安全分析也具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。本文初步研究了壓力、過(guò)冷度和進(jìn)出口阻力系數(shù)對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性的影響，實(shí)際上影響流動(dòng)不穩(wěn)定性的因素非常多，如流量、擾動(dòng)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(diǎn)堆模型實(shí)際上就是把堆芯作均勻加熱處理，而實(shí)際的反應(yīng)堆不可避免的存在著熱管；并聯(lián)多通道流動(dòng)模型的壓降假設(shè)也沒(méi)有得到嚴(yán)格的驗(yàn)證；另外在本文中流量分配也是均勻處理的。在本文的基礎(chǔ)上還可以進(jìn)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(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性的影響。文獻(xiàn)[2]根據(jù)頻域法，得出空泡系數(shù)的正負(fù)情況對(duì)流動(dòng)不穩(wěn)定性由不同的影響，負(fù)的空泡系數(shù)會(huì)使系統(tǒng)更不穩(wěn)定，正的空泡系數(shù)使系統(tǒng)更穩(wěn)定。而且在燃料時(shí)間常數(shù)對(duì)流動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性也有很強(qiáng)的影響。這些結(jié)論都可以在以后的研究中以時(shí)域的形式得到進(jìn)一步的驗(yàn)證。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) [1] 于平安，[M].北京：原子能出版社，.[2] ，. 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