过冷沸腾欧拉-欧拉两流体关键模型研究

作     者：罗瀚文 王洪彬 熊进标 Luo Hanwen;Wang Hongbin;Xiong Jinbiao

作者机构：上海交通大学核科学与工程学院上海200240 

出 版 物：《核动力工程》 (Nuclear Power Engineering)

年 卷 期：2024年第45卷第S2期

页      面：70-76页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金联合基金重点支持项目(U23B2069) 

主　　题：欧拉-欧拉模型 壁面沸腾 相间作用 汽泡聚并/破碎 

摘      要：针对计算流体动力学(CFD)中欧拉-欧拉两流体模型体系的壁面沸腾、相间作用、汽泡聚并/破碎等关键模型开展研究。基于五分量壁面沸腾模型描述加热表面汽泡成核、生长、脱离、滑移和浮升等行为,基于非均速汽泡分群(iMUSIG)模型考虑汽泡直径分布对相间作用的影响,同时基于Prince-Blanch模型、Luo-Svendsen模型模拟了汽泡聚并/破碎。通过与国际标准算题DEBORA的实验结果对比表明,该模型能够较准确地预测压水堆正常运行工况下高过冷度条件的空泡份额分布和汽泡直径分布。对低过冷度、高空泡份额工况,模型无法预测空泡份额的中心峰值。同时,比较计算和实验测量的汽泡运动速度和液相温度发现,现有五分量壁面沸腾模型可能低估了蒸发量。