核反应堆热工水力分析课程设计

1、六计算结果分析：计算结果误差分析：由于采用的是W-3公式，且该设计中的给出参数与该公式的适用范围有些偏差，但是其算出的结果还是能客观反映出热管中各量的变化趋势的。热管的焓、包壳表面温度、芯块中心温度随轴向的分布如下：控制体为6个：表1 各温度的汇总表 表2 临界热流与烧毁比的汇总表图1 流体出口温度（单位）分析：由图可知，流体出口温度随着堆芯高度由下到上逐渐上升，到最后一个控制体的末尾，也就是堆芯出口处，达到最大值。 图2 流体出口比焓（kJ/kg）分析：由图可知，流体出口比焓和流体出口温度一样随着堆芯高度由下到上逐渐上升，到最后一个控制体的末尾，也就是堆芯出口处，达到最大值。 图3 出口处的

2、包壳外壁面温度（）分析：由图可知，出口处的包壳外壁面温度随着堆芯高度逐渐上升，到大约堆芯中间位置处达到最大值，随后逐渐下降，但下降的幅度小于上升的幅度，下降的很缓慢。 分析：由图可知，出口处的包壳内壁面温度与包壳外避面温度一样随着堆芯高度逐渐上升，到大约堆芯中间位置处达到最大值，随后逐渐下降，但下降的幅度小于上升的幅度，下降的很缓慢。 图4 出口处的包壳内壁面温度（）图5 出口处的UO2的芯块外表面温度（）分析：由图可知，出口处的UO2的芯块外表面温度随着堆芯高度由下到上逐渐上升，到堆芯偏上位置处达到最大值，随后逐渐下降。图6 燃料芯块中心最高温度（）变化曲线由图可知，燃料芯块中心温度随堆芯由

3、下到上逐渐上升，燃料芯块中心最高温度出现在堆芯中心偏上位置，达到1469，随后逐渐下降。 图7 DNBR 变化曲线分析：DNBR 随着堆芯高度的逐渐上升，先下降，后逐渐上升，在堆芯中间偏上位置达到最小，MDNBR=2.7。 图8 临界热流密度qDNB (106 W/m2分析：临界热流密度qDNB 在堆芯中由下到上逐渐下降，到堆芯出口处下降到最小。控制体为3个：表1 各温度的汇总表 表2 临界热流与烧毁比的汇总表 DNBR 与临界热流密度 临界热流密度 qDNB106(w/m2 DNBR 第一控制体 第二控制体 第三控制体 8.4 2.9 4.2 4.7 3 2.1 350 340 330 32

4、0 310 300 290 280 1.22 2.44 堆芯高度L（m） 3.66 流体出口温度 （） 图1 流体出口温度（单位） 分析： 由图可知， 流体出口温度随着堆芯高度由下到上逐渐上升， 到最后一个控制体的末尾， 也就是堆芯出口处，达到最大值。 1650 1600 1550 1500 1450 1400 1350 1300 1250 1200 1.22 图2 流体出口比焓 （kJ/kg） 2.44 堆芯高度L(m 3.66 流体出口比焓（kJ/kg） 分析：由图可知，流体出口比焓和流体出口温度一样随着堆芯高度由下到上逐渐上升，到最 后一个控制体的末尾，也就是堆芯出口处，达到最大值。 ）

5、 350.00 345.00 340.00 335.00 330.00 325.00 320.00 315.00 310.00 305.00 出口处的包壳 外壁温度（） 1.22 2.44 3.66 堆芯高度L（m） 图 3 出口处的包壳外壁面温度（） 分析：由图可知，出口处的包壳外壁面温度随着堆芯高度逐渐上升，到大约堆芯中间位置处 达到最大值，随后逐渐下降，但下降的幅度小于上升的幅度，下降的很缓慢。 355 350 345 340 335 330 325 320 315 310 305 1.22 2.44 堆芯高度L/m 3.66 出口处的包壳 内壁温度(） 图 4 出口处的包壳内壁面温度（

6、） 分析：由图可知，出口处的包壳内壁面温度与包壳外避面温度一样随着堆芯高度逐渐上升， 到大约堆芯中间位置处达到最大值，随后逐渐下降，但下降的幅度小于上升的幅度，下降的 很缓慢。 600 出口处的uo2芯块 外表面的温度（） 500 400 300 200 100 0 1.22 2.44 堆芯高度L/m 3.66 图 5 出口处的 UO2 的芯块外表面温度（） 分析：由图可知，出口处的 UO2 的芯块外表面温度随着堆芯高度由下到上逐渐上升，到堆 芯偏上位置处达到最大值，随后逐渐下降。 燃料芯块中心最高温度（） 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 1.22 2.44 堆芯高度L/m 3.66 图 6 燃料芯块中心最高温度（）变化曲线 由图可知， 燃料芯块中心温度随堆芯由下到上逐渐上升， 燃料芯块中心最高温度出现在堆芯 中心偏上位置，达到 1405 ，随后逐渐下降。 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1.22 2.44 堆芯高度L/m 3.66 DNBR 图 7 DNBR 变化曲线 分析：DNBR 随着堆芯高度的逐渐上升，先下降，后逐渐上升，在堆芯中间偏上 位置达到最小，MDNBR=2.9。 5 4 临界热流密度 qDNB