1 ФГУП «НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. А.П. Александрова» Ю.В. ЮДОВ DIRECT NUMERICAL SIMULATION DNS 5-я международная научно-техническая.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
1 Параллельный алгоритм расчета трехмерного поля давления при моделировании пространственных теплогидравлических процессов Ю.В. Юдов, А.В. Владимиров ФГУП.
Advertisements

5-я международная научно-техническая конференция «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР» 29 мая-1 июня 2007 г., Подольск, Россия ФГУП ОКБ «ГИДРОПРЕСС» Разработка.
Основные уравнения движения жидкостей Уравнение неразрывности потока. Дифференциальные уравнения движения идеальной и реальной жидкости (уравнение Навье.
Определение гидравлических характеристик твэльного пучка ТВС-2М с помощью STAR-CD и CFX Подольск, 30 мая 2007 г. М.А. Быков, А.М. Москалев, А.В. Шишов,
1 Статистические оценки нейтронно-физических и теплофизических параметров топливных сборок реакторов ВВЭР А. А. Рыжов, Д. А. Олексюк, А. А. Пинегин НИЦ.
1 3 «Редуцированные схемы» 1) CH 4 + 3/2O 2 CO + 2H 2 ODPW CO + ½O 2 CO 2 2) CH 4 + ½O 2 CO + 2H 2 ONMHR CO + ½O 2 CO 2 CO 2 CO + ½O 2 N 2 + O 2 2NO N.
Верификация кода КОРСАР с учетом поведения неконденсирующихся газов в теплоносителе на основе интегральных экспериментов А.Н. Гудошников, Ю.А. Мигров,
Опыт промышленной эксплуатации ТВСА с улучшенным контролем температуры теплоносителя на выходе из сборок в составе активных зон Калининской АЭС В.И. Пахолков,
Математическое моделирование конвективного тепло-массообмена в жидком цилиндрическом столбике со свободной боковой поверхностью Научный руководитель: к.ф-м.н.
Р ОССИЙСКАЯ А КАДЕМИЯ Н АУК, СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ. И НСТИТУТ Т ЕПЛОФИЗИКИ ИМ. С.С.К УТАТЕЛАДЗЕ. VII МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО НЕРАВНОВЕСНЫМ ПРОЦЕССАМ.
Сравнение теплогидравлических характеристик ТВС реакторов типа ВВЭР и PWR на основе экспериментов В.В.Большаков, Л.Л.Кобзарь, Ю.М.Семченков РНЦ «Курчатовский.
Отчет о научно-исследовательской работе по дисциплине «Компьютерное моделирование технологических процессов» Руководитель Доцент, к.т.н. В.В. Лавров Студент.
Схема модели: 1 – кювета с твердыми границами, 2 – «горячий» теплообменник, 3 – «холодный» теплообменник, 4 – основное адвективное течение, 5 – вторичные.
Конвективный перенос тепла Основные критерии теплового подобия и их физический смысл.
Моделирование электрокинетического переноса в неоднородных системах на основе LBE-алгоритмов Выполнил Магистрант кафедры системного анализа Ивашкевич Евгений.
Разработка расчетной модели для исследования перемешивания потоков с различной концентрацией бора на модели реактора ВВЭР-1000 с использованием программного.
Международная премия Глобальная энергия 7 июня 2007 Физико-технические основы теплоэнергетических технологий Академик В.Е. Накоряков Институт теплофизики.
Параллельная реализация расчета задач аэроакустики на неструктурированных сетках Кафедра: ВМ Студент: Рябинин А. А. Научный руководитель: Четверушкин Б.Н.
М ОДЕЛИРОВАНИЕ ГАЗОВОГО ПОТОКА ЗА СОПЛОМ Кондаков В.Г. Якутск, ноября 2011 г.
CAE-Services1 Расчет вентиляции, тепловой конвекции и кондиционирования воздуха в жилых помещениях (программный комплекс ANSYS/CFX) Н.А. Владимирова, К.В.Мякушев.
Транксрипт:

1 ФГУП «НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. А.П. Александрова» Ю.В. ЮДОВ DIRECT NUMERICAL SIMULATION DNS 5-я международная научно-техническая конференция "Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР" г. Подольск, 29 мая – 1 июня 2007 г. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОГИДРАВЛИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТВС НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ DNS

2 Физическая область моделирования (без учета ДР)DNS Поперечное сечение фрагмента тепловыделяющей сборки Сечение моделируемого канала x y 30 0 x

3 Система уравнений сохраненияDNS – уравнение сохранения массы – уравнение сохранения количества движения (в неконсервативной форме) – уравнение сохранения энергии (в консервативной форме) 1 =, 2 =, 3 = z *

4 Модификация уравнения сохранения энергии DNS среднесмешанная температура средняя по сечению канала скорость потока

5 Численная реализация DNS -система уравнений Навье-Стокса и переноса энергии решается в обобщенных координатах на частично разнесенной сетке -конвективные члены аппроксимируются по схеме против потока пятого порядка точности -интегрирование уравнений сохранения по времени осуществляется по трехэтапной схеме Рунге-Кутта второго порядка точности -уравнение Пуассона для поля давления решается многосеточным методом -реализован параллельный алгоритм на основе метода декомпозиции области

6 Декомпозиция области DNS физическое пространстворасчетное пространство

7 Распределение гидравлических параметров DNS расчет по методике тест (Япония) Радиальные профили продольной скорости Распределение интенсив- ности турбулентности ( =15 ) расчет по методике тест (Япония) 0 30

8 Вторичное течение ( =-15 ) DNS Распределение азимутального компонента скорости ( =-15 ) Сечение моделируемого канала x y 30 0

9 Распределение теплового потока вдоль границы между ячейками DNS турбулентный ламинарный

10 Коэффициенты обмена DNS - коэффициент межъячеечного турбулентного перемешивания - коэффициент сопротивления в продольном направлении - средний коэффициент теплообмена с твэлами, или число Нуссельта (Nu) расчет по методике расчет по корреляциям x x различие Nu (справочник) (Kim-Chang) (справочник) 7.3% -16.0% 6.8% 4.00 x (Rogers-Tahir)3.0% 4.70 x (Rogers-Rosenhart)21.0%

11 Физическая область моделирования (с учетом ДР) DNS Поперечное сечение фрагмента тепловыделяющей сборки y x Сечение моделируемого канала

12 Заключение DNS На основе DNS разработана методика определения коэффициентов межъячеечного перемешивания и теплообмена с поверхностью стержней установившегося турбулентного потока в тепловыделяющей сборке с треугольной упаковкой. Влияние дистанционирующих решеток не учитывается. Методика программно реализована в виде параллельного алгоритма, основанного на технологии декомпозиции области. Эффективность параллельного алгоритма составляет 85%. Проведено тестирование разработанной программы по имеющимся в литературе данным DNS по гидродинамическим параметрам. Получено хорошее согласование по коэффициентам межъячеечного перемешивания и теплообмена со значениями, рассчитанными по эмпирическим корреляциям.