ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы


Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года

РЕЗУЛЬТАТЫ ВЕРИФИКАЦИИ И ТЕСТИРОВАНИЯ КОДА HYDRA-IBRAE/LM/V1

Аннотация

В данной работе рассматриваются результаты верификации кода HYDRA-IBRAE/LM/V1 на аналитических тестах с целью апробации данного кода применительно к ядерным энергетическим установкам на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем.

В рассмотрение были взяты тесты, позволяющие судить о возможности моделирования стационарных теплогидравлических процессов, протекающих в установках с натриевым теплоносителем.

В работе приведены результаты верификационного анализа для следующих аналитических тестов:

  1. замкнутый контур с теплообменниками и естественной циркуляцией натриевого теплоносителя;
  2. замкнутая гидравлическая сеть из трех параллельных веток с насосом.

Данные тесты включают в себя следующие явления и процессы, актуальные для реакторных установок с натриевым теплоносителем:

  • развитие естественной циркуляции натриевого теплоносителя в простой гидравлической сети;
  • теплообмен в каналах простой формы через цилиндрическую стенку;
  • гидравлические потери давления на трение в каналах простой формы;
  • распределение расходов по участкам разветвленной гидравлической сети с различными гидравлическими сопротивлениями.

В коде HYDRA-IBRAE/LM/V1 реализована распределенная теплогидравлическая модель для контура движения теплоносителя. Такая модель дает возможность найти распределение расходов и температур по всей длине расчетных элементов, что наглядно демонстрируется при расчете теплообменников в тесте 1.

Сравнение результатов расчетов, с использованием приведенных в работе аналитических методик, с расчетами по коду HYDRA-IBRAE/LM/V1 показало адекватность моделирования перечисленных процессов данным расчетным кодом. Также в заключении приведены дальнейшие планы по верификации кода HYDRA-IBRAE/LM/V1 в АО «ОКБМ Африкантов» в рамках проекта «ПРОРЫВ».

Ключевые слова
верификация, быстрый реактор, натриевый теплоноситель, теплогидравлические процессы, аналитические тесты, естественная циркуляция, распределенная модель, теплообменники, движущий напор, полезный напор, разветвленная трасса циркуляции

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 004.05:621.039.5

Вопросы атомной науки и техники. Cер. Ядерно-реакторные константы, 2014, вып. 1, 1:10