蒸汽發(fā)生器傳熱管在一、二次側載荷作用下發(fā)生變形,傳熱管的變形又會反作用影響一、二次側流動,本文以大亞灣核電站蒸汽發(fā)生器為研究對象,根據相似原理,不考慮支撐板的影響,建立單元管簡化物理模型。借助Workbench平臺,實現計算流體力學軟件CFX與計算結構力學軟件Transient Structual之間數據的雙向傳遞,得到蒸汽發(fā)生器預熱段單相流動區(qū)域和沸騰段兩相流動區(qū)域流固相互作用下流體域熱工水力參數和傳熱管位移、機械應力、熱應力及總應力的變化規(guī)律。對于預熱段,傳熱管在壓力載荷作用下以及壓力載荷與溫度載荷共同作用下向第三象限偏移。沿高度方向,傳熱管內外側溫差減小導致熱應力不斷減小,機械應力與總應力先增加后減小,應力為矢量,總應力不等于熱應力和機械應力代數和,隨負荷降低,載荷降低,相同高度熱應力、機械應力與總應力減小。沿壁厚方向,熱應力先減小后增加,機械應力逐漸減小,總應力逐漸增加,隨負荷降低,載荷降低導致相同厚度熱應力、機械應力和總應力減小。沿圓周方向,傳熱管內外側溫差周期性變化導致熱應力周期性變化,傳熱管的偏移導致機械應力與總應力關于偏移方向對稱分布,隨負荷降低,載荷降低,相同角度處,... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

核電站簡化原理圖

藏的能量通過裂變釋放出來，并進行和平利用。核能的和平利用是上世紀人類最杰出的成就之一，對社會的進步起到了巨大的推進作用。核能被認為是唯一可以替代常規(guī)能源的安全、可靠、清潔的能源。核電是生產和生活中核能的主要應用形式[2]。1.1.1 研究意義自從 1954 年第一座核電站建成以來，核電的發(fā)展十分迅速，到 2009 年底，正在運行的核電機組有四百多座，大多數為第二代核電。壓水堆核電站主要由反應堆、一回路、二回路、循環(huán)水系統(tǒng)、發(fā)電機、輸配電系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)組成，核電站簡化原理圖示于圖1.1。一回路為反應堆冷卻系統(tǒng)，一回路內的高溫高壓水，由冷卻劑泵輸運，流經堆芯并吸收堆芯所釋放出的熱量，之后進入蒸汽發(fā)生器，通過傳熱管，將熱量傳遞給二次側給水，然后含硼水由冷卻劑泵送回反應堆。二回路為蒸汽和動力轉換系統(tǒng)，由汽輪機、凝結水泵、給水泵、給水加熱器、除氧器等設備組成，給水在在蒸汽發(fā)生器內吸收一回路所傳遞的熱量而變成微過熱蒸汽，推動汽輪機做功[2]。

圖 2.1 近壁區(qū)域流速分布 圖 2.2 壁面區(qū)域計算方法圖 2.3 壁面區(qū)域流速分層結構 圖 2.4 T 與 y 的關系在壁面區(qū)，法向距離與速度無量綱處理方法為：py uy 或1 4 1 2py C ky wu uuu ： y 為距離無量綱參數；y 為第一個節(jié)點到壁面的距離，m；u 為速度無量

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]考慮關聯結構的氣缸蓋熱—流—固耦合仿真分析[D]. 楊松林.北京理工大學 2016
[2]內外充液換熱管流體誘導振動雙向流固耦合作用機理的數值模擬研究[D]. 朱雨.南昌大學 2015
[3]內外流共同作用下立管流固耦合振動數值模擬[D]. 馬粵.西南石油大學 2015
[4]基于弱流固耦合方法的換熱器流體誘導振動失效分析[D]. 王軍政.華東理工大學 2011
[5]結構入水問題的流固耦合仿真分析[D]. 陳福.清華大學 2008



本文編號：3032121