用于模拟核反应堆中容器内流体流动的方法以及用于计算核反应堆堆芯组件的机械形变的方法，以及相关的计算机程序产品

摘要

本发明涉及一种用于模拟核反应堆的容器内的流体流动的方法。所述核反应堆包括容器和布置在所述容器内的堆芯，所述堆芯包括核燃料组件，每个组件沿轴向延伸并且包括核燃料棒和至少一个用于保持所述燃料棒的栅格，每个组件在垂直于所述轴向的横向上通过所述栅格之间的间隙与另一组件间隔开，所述流体适于在所述堆芯的内流动。所述方法包括：确定(200、210、220、230)所述堆芯中的压头损失系数；以及利用方程来计算(240)所述堆芯中所述流体的压力(P)和所述流体的速度(V)的分量，其中，P为所述流体的压力的分量，K为包括所确定的压头损失系数的矩阵，和V为包括所述流体的速度的分量的向量。在确定步骤期间，基于所述横向上的横向雷诺数来确定所述组件中的横向压头损失系数，以及基于所述横向上的所述间隙的尺寸来确定所述间隙中的轴向压头损失系数。

主权项

一种用于模拟核反应堆(10)的容器(11)内的流体流动的方法，所述核反应堆(10)包括所述容器(11)和位于所述容器(11)内的堆芯(12)，所述堆芯(12)包括核燃料组件(40)，每个组件(40)沿轴向(Z)延伸并且包括核燃料棒(46)和用于保持所述棒的至少一个栅格(56)，每个组件(40)在垂直于所述轴向(Z)的横向(X、Y)上通过所述栅格(56)之间的间隙(BP1)与另一组件(40)间隔开，所述流体能够在所述堆芯(12)内流动，所述方法包括下列步骤：i)确定(200、210、220、230)所述堆芯(12)中的压头损失系数；ii)利用下列方程，计算(240)所述堆芯中所述流体的压力(P)和所述流体的速度(V)的分量：$▿P=-K\times V$其中，为一阶空间求导微分算子，P为所述流体的压力的分量，K为包括步骤i)中所确定的压头损失系数的矩阵，以及V为包括所述流体的速度的分量的向量，在所述方法中，在步骤i)期间，所述组件(40)中的横向压头损失系数被确定为所述横向(X、Y)上的横向雷诺数(Re)的函数，以及所述间隙(BP1)中的轴向压头损失系数被确定为所述横向(X、Y)上的所述间隙(BP1)的尺寸的函数。