發(fā)布時(shí)間：2020-08-08 05:51

【摘要】：核反應(yīng)堆中燃料棒的軸向流致振動問題在核安全領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。燃料棒的軸向流致振動會造成核燃料保護(hù)層破損,從而導(dǎo)致核燃料泄漏事故的發(fā)生。本課題采用柔性柱體模擬核反應(yīng)堆中燃料棒,并通過實(shí)驗(yàn)的方法來研究間隙比,湍流度和流速對柔性柱體振動及其周圍流場的影響。本實(shí)驗(yàn)在垂直水洞內(nèi)完成,其最大流速可達(dá)到2.13米/秒,湍流度約為0.7%。柔性柱體由硅橡膠制成,其長度為605毫米,直徑為14毫米。通過上述參數(shù)可以計(jì)算出最大無量綱速度為4.23。在實(shí)驗(yàn)中柔性柱體被垂直固定在測試段中心處,且兩端固定在翼型支架上。通過LDV測量柔性柱體中心處沿Y,Z方向的振動情況。本課題首先研究湍流度和流速對單根柔性柱體振動及流場的影響,隨后增加一根剛性柱體研究在不同間隙比,湍流度和流速對雙圓柱體布局下柔性柱體振動及流場的影響。同時(shí)采用PIV和LDV同步測量系統(tǒng)來研究在不同間隙比和湍流度下流體結(jié)構(gòu)和柔性柱體振動之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明湍流度的增加會使柔性柱體的振幅增大,但主振動頻率未發(fā)生變化,進(jìn)而不會影響柔性柱體的振動模態(tài)。同樣間隙比的減小也會使柔性柱體振幅增加,而振動模態(tài)沒有發(fā)生變化。綜上所述,流體結(jié)構(gòu)之間強(qiáng)烈的相互作用是柔性柱體振動增大的一個(gè)主要原因。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TL334

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本文編號：2785148