压水堆燃料组件附加质量仿真研究

来源：核动力工程杂志2023年第2期北京时间：

作者：郭严, 张国梁, 刘欢, 李伟才

单位：中广核研究院有限公司，广东深圳，518026；

摘要：为了准确探究反应堆冷却剂与燃料组件间存在流固耦合行为对燃料组件振动特性的影响，本文采用计算流体动力学（CFD）软件 Fluent平台，运用其中的动态网格技术，以压水堆燃料组件为研究对象，通过建立燃料组件模拟棒束、堆芯围板以及冷却剂模型，实现燃料组件与堆芯围板分别单独运动工况的燃料组件附加质量计算。结果显示：燃料组件运动工况下，燃料组件附加质量系数均值为 2.4712；围板运动工况下，燃料组件附加质量系数均值为–3.4713，均与文献值偏差小于5%。叠加附加质量后，燃料组件振动频率计算值与水中振动试验测试结果偏差小于 5%，验证了分析方法的合理性。本研究建立的仿真计算方法能够用于压水堆燃料组件附加质量计算。

关键词：压水堆（PWR）, 燃料组件, 附加质量, 流固耦合