多孔介質(zhì)通道內(nèi)兩相流動特性研究.pdf

1、球床水冷反應(yīng)堆,堆芯采用球形燃料元件,比現(xiàn)役反應(yīng)堆具有更高的功率密度,是一種新發(fā)展起來的反應(yīng)堆。本文以球床水冷反應(yīng)堆為研究對象,對小球填充多孔介質(zhì)通道內(nèi)空氣——水兩相的流動特性進行了數(shù)值模擬研究。
　　 以Fluent6.3為平臺,建立了小球填充多孔介質(zhì)通道的壓降預(yù)測模型,選擇合適的求解模型和邊界條件以及設(shè)定恰當?shù)膮?shù)。通過求解模型的3維N-S方程,對小球填充多孔介質(zhì)中的空氣——水兩相的流動進行了數(shù)值模擬,初步地模擬出了空氣和水

2、兩相流流經(jīng)多空球床的流動。通過分析空氣和水的速度云圖表明:兩相流在流經(jīng)多孔區(qū)間時,存在進口、出口效應(yīng):在入口處,速度分布不均勻;在出口附近,流體的流動是不穩(wěn)定的。同時水和空氣的流動特性、速度大小等非常相似。通過和實驗結(jié)果進行比較表明,該模型可以較好的預(yù)測不同工況下空氣——水兩相流動的摩擦壓降。對于5mm球和8mm球湘對誤差分別為32.02％和19.12％,總的相對誤差是26.49％。而空泡份額和實驗值相比,誤差很大,對于5mm球和8mm