Моделирование структуры термоконвективных потоков в системе пассивного отвода тепла АЭС

Abstract

В рамках формализованных шаблонов программного пакета COMSOL Multiphysics выпол-нена адаптация применительно к описанию структуры газожидкостных потоков разработанного ранее модельного аналога системы пассивного отвода тепла СПОТ от защитной оболочки АЭС. Представленная в [1] замкнутая система уравнений сохранения дополнена уравнением количества движения для двухфазной смеси в каналах нижнего трубчатого теплообменника СПОТ в допущениях модели гомогенного двухфазного потока (модель смешения). В рамках выполненных вычислительных экспериментов решалась нестационарная задача на установление. По результатам данной серии экспериментов можно сделать вывод, что наиболее упорядоченная структура двухфазных потоков формируется в паровоздушном объеме над зеркалом испарения верхнего бака отвода тепла СПОТ. Для теплообменных каналов нижнего теплообменника СПОТ характерна менее упорядоченная и устойчивая структура, что связано с периодическим возникновением условий динамической неустойчивости двухфазного потока. Представленный в работе модельный аналог процессов тепломассопереноса в системах пассивного отвода тепла от защитной оболочки АЭС и результаты данного исследования могут быть использованы для проведения анализа безопасности работы белорусской АЭС.