摇摆条件下竖直圆管内干涸型临界沸腾的数值研究

来源：核动力工程杂志2022年第5期北京时间：

作者：祁伟, 步珊珊, 李振中, 马在勇, 张卢腾, 陈德奇

单位：重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室，重庆，400044；

摘要：针对摇摆条件下竖直圆管内干涸型临界热流密度（Dryout CHF）进行了三维数值计算，研究了摇摆条件下竖直圆管内相态分布特性、圆管内临界热流密度（CHF）的位置以及最高壁面温度，同时对管壁沿程换热系数特性进行了分析。结果表明：在摇摆条件下，圆管内相分布呈现周期性变化，CHF的位置也会发生周期性变化；同时发现摇摆运动会导致壁面最高温度更高，因此摇摆条件会使沸腾临界现象更严重。随着流型转变和沸腾传热机制的变化，管壁换热系数沿流动方向也会显著变化。本研究可以为摇摆条件下Dryout CHF的数值预测提供参考。

关键词：干涸型临界热流密度（Dryout CHF）, 摇摆条件, 壁面温度, 换热系数

基金资助：国家自然科学基金青年科学基金（51606016）