[發(fā)明專利]基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法

在審

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• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號: CN115618620A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設計）人: 孫皖;李想;王輝;黃挺;孟召燦;連強;唐思邈;潘良明
• 申請（專利權）人: 重慶大學;國家電投集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 張青龍;肖秉城

1.基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

S1：首先對建模對象進行第一數(shù)據(jù)收集，然后對建模對象進行節(jié)點劃分，得到節(jié)點信息，節(jié)點信息包括管件標號、控制體個數(shù)；

S2：將步驟S1得到的節(jié)點信息導入到RELAP5的Input卡中，形成控制體信息；

S3：將步驟S2得到的Input卡中的控制體信息添加到RELAP5系統(tǒng)程序中運行，得出控制體參數(shù)隨時間的變化數(shù)據(jù)；

S4：將控制體參數(shù)隨時間的變化數(shù)據(jù)寫入Result卡進行顯示。

2.如權利要求1所述的基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，所述S1中，第一數(shù)據(jù)包括包括幾何參數(shù)冷管段直徑、長度，下降段內外徑、高度、熱工水力參數(shù)溫度、壓力。

3.如權利要求1所述的基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，所述S1中，節(jié)點劃分方法包括：

建模對象包括依次連接的第一部分、第二部分、第三部分和第四部分，即第一部分通過第二部分和第三部分相通連接，第三部分和第四部分連通；

第一部分包括n個并聯(lián)的第一管件，第二部分同樣包括n個并聯(lián)的第二管件，第三部分同樣包括n個并聯(lián)的第三管件；第一管件通過對應的第二管件與第三管件相通，第三管件均與第四部分相通；且每個部分中相鄰管件之間采用多接管進行連接構成環(huán)形通道。

4.如權利要求3所述的基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，還包括注水回路：

時間控制體TDV的輸出端與時間接管TDJ的輸入端連接，時間接管TDJ 的輸出端與冷管段的輸入端連接，冷管段的輸出端與第二部分的第二管件連接；時間控制體TDV給定注水邊界條件，時間接管TDJ給定冷管段的注入冷卻水流量，冷管段為流通管道。

5.如權利要求4所述的基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，注水回路的數(shù)量為3個，呈45°-135°布置。

6.如權利要求3所述的基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，還包括模擬破壞環(huán)路，破壞環(huán)路包括觸發(fā)閥、破壞控制體和破壞時間控制體：

第二部件通過冷管段與觸發(fā)閥的一端連接，觸發(fā)閥的另一端與破壞控制體的一端連接，破壞控制體的另一端與破壞時間控制體連接；觸發(fā)閥，用于在0時刻打開，以模擬雙端剪切斷裂破口事故；破壞控制體，用于模擬安全殼模擬器；破本實施例中，壞時間控制體為破壞控制體提供背壓邊界條件。

7.如權利要求3所述的基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，還包括還包括注汽回路，注汽回路包括注汽時間控制體、注汽控制體：

注汽時間控制體的輸出端與注汽控制體的輸入端連接，注汽控制體的輸出端通過冷管段與第四部分的注汽端口連接；注汽時間控制體，用于提供注汽邊界條件；注汽控制體，用于模擬堆芯通道截面。

8.如權利要求3所述的基于RELAP5的壓水堆網格節(jié)點劃分方法，其特征在于，所述S3中，控制體參數(shù)隨時間的變化數(shù)據(jù)的計算公式如下：

連續(xù)性方程：

公式(1)中，α_k為氣液相空泡份額，ρ_k為氣液相密度，v_k為氣液相速度，A為截面積；g表示氣相，f表示液相，Γ表示質量傳遞項；

氣相動量守恒：

液相動量守恒：

公式(2)中，α_g、ρ_g、v_g、P、x、B_x、Γ_g、v_gI、FIG、v_f、C、ρ_m、t、FWG分別表示氣相空泡份額、氣相密度、氣相速度、壓力、間隔距離、在x坐標方向上的力、體積質量交換率、氣相界面速度、氣相相間阻力系數(shù)、液相速度、虛擬質量系數(shù)、混合密度、時間、氣相壁面阻力系數(shù)；

公式(3)中，α_f、ρ_f、v_f、v_fI、FIF、FWF分別表示液相空泡份額、液相密度、液相速度、液相界面速度、液相相間阻力系數(shù)、液相壁面阻力系數(shù)。