Подробное описание документа
Перевезенцев В. В.
Закономерности формирования гидродинамических нагрузок на пучки ТВЭЛов в турбулентном потоке теплоносителя в ТВС ВВЭР / Перевезенцев В. В. - DOI 10.18698/0536-1044-2015-4-68-78 // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2015. - № 4. -
Гидродинамически возбуждаемые вибрации тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов) в тепловыделяющей сборке (ТВС) способствуют образованию дефектов ТВЭЛов с возможностью выхода радиоактивных продуктов деления в теплоноситель. Одним из путей снижения интенсивности вибраций является уменьшение воздействующих на пучок ТВЭЛов гидродинамических нагрузок за счет профилирования тракта подвода теплоносителя к ТВС. На основе одновременных многоточечных измерений пульсаций давления при турбулентном течении воды в полномасштабном макете ТВС ВВЭР-440 определены гидродинамические нагрузки, вызывающие вибрации ТВЭЛов. Показано, что амплитудно-частотные характеристики гидродинамических нагрузок зависят не только от скорости течения, но и от гидродинамической структуры потока на входе в ТВС ядерных реакторов. Установлено, что высокие уровни гидродинамических нагрузок наблюдаются на начальном гидродинамическом участке пучка ТВЭЛов вблизи нижней опорной решетки в условиях высоких уровней турбулизации потока на входе в ТВС, в частности, при размещении дроссельных шайб. На начальном гидродинамическом участке при высоких уровнях турбулизации потока на входе низкочастотный диапазон гидродинамических нагрузок (до 10 Гц) увеличивает до 40…60 % общие гидродинамические нагрузки. При низких уровнях возмущения потока на входе в ТВС низкочастотная резонансная область отсутствует. Высокие уровни гидродинамических нагрузок в низкочастотной области возбуждают интенсивные вибрации пучка ТВЭЛов, а это приводит к образованию дефектов оболочек и выходу радиоактивных продуктов деления в теплоноситель. Результаты исследования показали, что высокие уровни возмущения потока на входе в ТВС способствуют формированию значительных гидродинамических нагрузок на пучки ТВЭЛов, вызывают их интенсивные вибрации и повреждения ТВЭЛов.
621.039.546.8 Топливные сборки, пучки топливных стержней