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基于丝网传感器的5×5棒束通道空泡分布测量研究

王颖龙 谢浩 熊进标 杨宜昂 程旭

王颖龙, 谢浩, 熊进标, 杨宜昂, 程旭. 基于丝网传感器的5×5棒束通道空泡分布测量研究[J]. 核动力工程, 2022, 43(1): 84-91. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.01.0084
引用本文: 王颖龙, 谢浩, 熊进标, 杨宜昂, 程旭. 基于丝网传感器的5×5棒束通道空泡分布测量研究[J]. 核动力工程, 2022, 43(1): 84-91. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.01.0084
Wang Yinglong, Xie Hao, Xiong Jinbiao, Yang Yiang, Cheng Xu. Research on Void Distribution Measurement of 5×5 Rod Bundle Channel Based on Wire Mesh Sensor[J]. Nuclear Power Engineering, 2022, 43(1): 84-91. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.01.0084
Citation: Wang Yinglong, Xie Hao, Xiong Jinbiao, Yang Yiang, Cheng Xu. Research on Void Distribution Measurement of 5×5 Rod Bundle Channel Based on Wire Mesh Sensor[J]. Nuclear Power Engineering, 2022, 43(1): 84-91. doi: 10.13832/j.jnpe.2022.01.0084

基于丝网传感器的5×5棒束通道空泡分布测量研究

doi: 10.13832/j.jnpe.2022.01.0084
基金项目: 国家自然科学基金面上项目(52076132)
详细信息
    作者简介:

    王颖龙(1995—),男,硕士研究生,现主要从事两相测量方面的研究,E-mail: Eilon22@qq.com

    通讯作者:

    熊进标,E-mail: xiongjinbiao@sjtu.edu.cn

  • 中图分类号: TL334

Research on Void Distribution Measurement of 5×5 Rod Bundle Channel Based on Wire Mesh Sensor

  • 摘要: 为研究压水反应堆燃料组件棒束通道内的两相分布规律,设计并制造了适用于棒束通道的丝网传感器模块,开展了5×5棒束通道内空气-水泡状流的空泡分布测量实验,分析了棒束通道内空泡份额的分布规律及气泡尺寸对空泡分布的影响。实验结果表明,发生横升力方向反转的小气泡在壁面附近聚集、大尺寸气泡则聚集在子通道中心;常温常压下发生横升力方向反转的临界气泡直径在4~6 mm之间,证明了横升力模型在棒束通道中的适用性。

     

  • 图  1  实验回路

    Figure  1.  Experiment Loop

    图  2  棒束试验段测量截面

    Figure  2.  Measuring Cross-section of Rod Bundle Test Section

    图  3  丝网传感器

    Figure  3.  Wire Mesh Sensor

    图  4  传感器连接体

    Figure  4.  Sensor Connector

    图  5  气泡发生器

    Figure  5.  Bubble Generator

    图  6  时均空泡份额分布

    Figure  6.  Time-averaged Void Fraction Distribution

    图  7  测量截面划分示意图

    Figure  7.  Schematic Diagram of Division of Measuring Cross-section

    图  8  气流量重构示意图

    Figure  8.  Schematic Diagram of Reconstruction of Air Flow

    图  9  气泡尺寸分布和空泡份额分布曲线

    Figure  9.  Bubble Size Distribution and Void Fraction Distribution Curve

    图  10  分群后的空泡份额分布

    Figure  10.  Void Fraction Distribution after Grouping

    图  11  分群后的空泡分布曲线

    Figure  11.  Void Fraction Distribution Curve After Grouping

    表  1  时均截面空泡份额

    Table  1.   Time-averaged Cross-section Void Fraction

    JG/(m·s−1)空泡份额/%
    JS=0.531 m/sJS=0.884 m/sJS=1.238 m/s
    0.0080.480.470.44
    0.0201.081.051.01
    0.0391.921.891.89
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-11-30
  • 修回日期:  2021-01-26
  • 刊出日期:  2022-02-01

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