3×3棒束通道内蒸汽对流换热特性数值分析

来源：核动力工程杂志2020年第1期北京时间：

作者：周 璇, 张 震, 昝元锋

摘要：采用计算流体力学（CFD）方法，建立3×3棒束模拟体的数值模型，进行蒸汽冷却条件下的对流传热特性分析。结果表明：棒束通道内周向的壁面热流密度不均匀性明显，体现出流固耦合方法相比于均匀热流方法对传热细节模拟的优越性。蒸汽速度场、温度场、热流密度、换热系数等热工参数分布规律受入口效应、壁面效应、热源分布、物性参数等因素影响。压力的升高及氢气的加入均能提升通道内的换热性能。加热段换热系数沿程变化趋势与文献[13]中Deissier的趋势一致，CFD的换热系数结果与WCOBRA/TRAC程序中的关系式吻合较好。本文模拟方法可行，其结果可为后续的实验模拟体设计提供技术支持。

关键词：3×3棒束通道, 蒸汽, 对流换热, 计算流体力学