高温颗粒落入水中瞬态过程的数值模拟

李小燕; 尚智; 徐济鋆

高温颗粒落入水中瞬态过程的数值模拟

上海交通大学核科学与系统工程系, 200030

基金项目:

自然科学基金资助(50376036)

详细信息

作者简介:
李小燕(1970-),女,讲师。1998年起在上海交通大学核科学与系统工程系从事核电站严重事故、多相流动与传热等方面的教学科研工作,2005年获核能科学与工程专业博士学位;尚智(1972-),男,副教授。2000年毕业于西安交通大学核能科学与工程专业,获博士学位。2001~2003年工作于清华大学动力工程与工程热物理专业博士后流动站(博士后)。现在上海交通大学核科学与系统工程系从事多相流动与传热、CFD等方面的教学科研工作;徐济鋆(1937-),男,教授。1959年毕业于上海交通大学运输起重机械系。现主要从事核电站严重事故、多相流动与传热等方面的综合分析和科研工作。

中图分类号: TKl24
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出版历程
- 收稿日期: 2004-11-24
- 修回日期: 2005-05-18
- 网络出版日期: 2025-07-29

Numerical Simulations on a High-Temperature Particle Moving in Coolant

Department of Nuclear Science & System Engneering, Shanghai Jiaotong University, 200030, China

摘要

摘要: 以液膜质量、动量和能量守恒方程为基础提出了一个高温颗粒在冷却剂中运动的瞬态理论模型。由于高温颗粒在冷却剂中运动的瞬态复杂性,利用适合于求解大条件数的Gear算法对该模型进行了数值模拟。求解过程中采用自适应技术处理高温颗粒在冷却剂中运动时周围蒸汽膜不断变动的动边界问题,得到高温颗粒下落速度的理论计算值,并与实验值进行比较,得到了蒸汽膜的温度、厚度以及作用力等瞬态数值模拟结果。
- 高温颗粒 /
- 沉降特性 /
- 瞬态模型 /
- 数值模拟 /
- 动边界 /
- 自适应
Abstract: This study considers the coupling effect between film boiling heat transfer and evaporation drag around a hot-particle in cold liquid.Taking momentum and energy equations of the vapor film into ac-count,a transient single particle model under FCI conditions has been established.The numerical simulations on a high-temperature particle moving in coolant have been performed using Gear algorithm.Adaptive dy-namic boundary method is adopted during simulating to matching the dynamic boundary that is caused by vapor film changing.Based on the method presented above,the transient process of high-temperature particles moving in coolant can be simulated.The experimental results prove the validity of the HPMC model.
- High-temperature particle /
- Dropping character of hot particle /
- Transient model /
- Numerical simulations /
- Adaptive dynamic boundary /