Корниенко Ю.Н.
Коэффициенты пристенного трения, тепло- и массообмена, лежащие в основе одномерных (1D) моделей кодов «улучшенной оценки», являются полуэмпирическими по своей природе и поэтому ограниченными и в области определения и в списке учитываемых эффектов. В работе представлен обобщённый аналитический квази-1D метод учёта эффектов 3D структуры потока в этих коэффициентах, расширяющий их область применения для условий двухфазного неравновесного потока теплоносителя в элементах ЯЭУ. В частности, таких как кипение с недогревом, «седлообразные» профили паро- (газо)содержания, вклад естественной конвекции, впрыск (отсос) и т. п. В данном подходе сочетаются методы на основе применения обобщённых массовых сил (В.К. Щукин) и обобщённого разделения переменных (А.Д. Полянин). Представлен аналитический вывод обобщённых форм интегралов типа Лайона для искомых коэффициентов с отражением вклада неоднородных распределений переменных. Показано выполнение «принципа соответствия» при асимптотических переходах к предшествующим теориям и даны примеры применения предложенного метода, включая аномальное поведение трения и теплообмена, для условий «седлообразных» профилей фаз потока, характерных для неравновесных процессов.
1. Щукин В.К. Теплообмен и гидродинамика внутренних потоков в полях массовых сил. М.: Машиностроение, 1980. 240 с.
2. Полянин А.Д., Зайцев В.Ф., Журов А.И. Методы решения нелинейных уравнений математической физики и механики. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. 256 с.
3. Lyon R.N. Liquid metal heat-transfer coefficients. Chemical Engineering Progress, 1951, vol. 47, no. 2, pp. 87–97.
4. РБ-040-09. Руководство по безопасности. Расчётные соотношения и методики расчёта гидродинамических и тепловых характеристик элементов и оборудования водоохлаждаемых ядерных энергетических установок. М.: НТЦ ЯРБ, 2009. 252 c.
5. Корниенко Ю.Н. Параметры распределений и форм-факторы в квазиодномерном моделировании двухфазных неравновесных потоков. Теплоэнергетика, 2004, № 7, c. 53–64.
6. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1974. 711 c.
7. Рейнольдс А.Дж. Турбулентные течения в инженерных приложениях. М.: Энергия, 1979. 408 c.
8. Петухов Б.С. Избранные труды. Вопросы теплообмена. М.: Наука, 1987. 278 c.
9. Попов В.Н. Теплоотдача и сопротивление трения при продольном турбулентном обтекании пластины газом с переменными физическими свойствами. Теплофизика высоких температур, 1970, том 8, № 2, с. 333—345.
10. Колмогоров А.Н. Избранные труды. Математика и механика. М.: Наука, 1985. 470 с.
11. Зубер Н., Финдлей Д. Средняя объемная концентрация фаз в системах с двухфазным потоком. Теплопередача. Серия С, 1965, том 87, № 4, с. 29–47.
12. Корниенко Ю.Н. Многофазные многомасштабные модели и коды неравновесной теплогидравлики для анализов безопасности ЯЭУ. Краткий обзор последних достижений. Труды научно-технической конференции «Теплофизические экспериментальные и расчётные исследования в обоснование характеристик и безопасности ядерных реакторов на быстрых нейтронах (Теплофизика-2012)». Обнинск, 2012.
13. Kornienko Y. Lyon-Type Integral Forms of Wall Friction, Heat- and Mass Transfer Closure Relationships for Non-Equilibrium Two-Phase Flows. Generalization for Annular and Rod Cluster Geometries. Proc. Int. Mechanical Engineering Congress&Exposition. IMECE2013. San Diego, Ca, USA, 2013. P. 66044.
14. Корниенко Ю.Н. Обобщение аналитических интегральных форм коэффициентов трения, тепло- и массообмена для неравновесных двухфазных потоков. Кольцевые каналы и ТВС. ВАНТ. Серия: Физика ядерных реакторов, 2013, вып. 4, с. 61–76.
15. Новиков И.И., Воскресенский К.Д. Прикладная термодинамика и теплопередача. М.: Атомиздат, 1977. 352 с.
16. Kornienko Y.N. Effect of Saddle-Shape Transversal Void Fraction on Low Reynolds Number Wall Friction and Heat Transfer in Bubble Flows. Proc. of ICONE-5. Nice, France, 1997.
17. Marie J.L. Modeling of the skin friction and heat transfer in turbulent two-component bubbly flows in pipes. International Journal of Multiphase Flow, 1987, vol. 13, no. 3, pp. 309–325.
18. Авдеев А.А. Аналогия Рейнольдса для неразвитого поверхностного кипения в условиях вынужденного движения. Теплоэнергетика, 1982, № 3, c. 23–26.
19. Saha P., Zuber N. Point of net vapor generation and void fraction in subcooled boiling. Proc. 5th Int. Heat Transfer Conf. Tokyo, Japan, 1974, vol. 4, pp. 175–179.
20. Nakoryakov V.E., Kashinsky A.N., Burdukov A.P., Odnoral V.P. Local characteristics of upward gas-liquid flows. International Journal of Multiphase Flow, 1981, vol. 7, pp. 63–81.
21. Edelman Z., Elias E. Void fraction distribution in low flow rate subcooled boiling. Nuclear Engineering and Design, 1981, vol. 66, pp. 375–382.
22. Rouhani S.Z. Void measurements in the regions of subcooled and low quality boiling. Stockholm, 1966. 60 p.
23. Кириллов П.Л., Ложкин В.В., Смирнов Ю.А., Судницын О.А. Измерение локальных значений истинного объемного паросодержания в обогреваемой трубе методом акустического зондирования. Теплоэнергетика, 1984, № 11, c. 25–27.
24. Бартоломей Г.Г., Михайлов В.Н. Энтальпия начала интенсивного парообразования. Теплоэнергетика, 1987, № 2, c. 17–20.
