燃料棒径向温度场稳态计算分析

齐航，周蓝宇，张雍良，曾文杰（南华大学 核科学技术学院，湖南衡阳 421001）



燃料棒径向温度场稳态计算分析

齐航，周蓝宇，张雍良，曾文杰
（南华大学 核科学技术学院，湖南衡阳 421001）

摘要：燃料棒是反应堆的核心部件，其内部温度场分布大都通过数值计算获得。以燃料棒为研究对象，以燃料棒中心为起点，在径向上划分足够多的环形区域，建立几何模型，依据几何模型建立堆芯稳态物理模型，通过编程进行数值计算来获得燃料元件的径向稳态温度场。以次临界堆MYRRHA的燃料棒为研究对象，研究结果表明该方法能较准确的表征燃料元件径向稳态温度场的情况，是一种简单有效的建模分析方法。可见，该模型可以为燃料元件径向稳态温度场计算提供合理的依据。

关键词：燃料棒；径向；温度场；稳态

本文引用格式：齐航，周蓝宇，张雍良，等.燃料棒径向温度场稳态计算分析［J］.新型工业化，2016，6（6）：17-22.

Citation： QI Hang， ZHOU Lan-yu， ZHANG Yong-liang， et al.Calculation and Analysis of the Radial Temperature Field of the Fuel Rods［J］.The Journal of New Industrialization，2016，6（6）： 17-22.

0 引言

反应堆是一种能在可控方式下实现自持链式核反应的装置，它包括了反应堆堆芯、冷却剂系统、蒸汽和动力转换系统以及其他一些系统［1］。燃料元件是核反应堆中装载核燃料并在运行时释放出能量的部件，是核反应堆安全的第一道屏障，而燃料元件温度是影响燃料元件性能的决定性因素之一，因此开展燃料元件径向稳态温度场研究尤为必要。而燃料元件内部温度场分布无法使用探测器直接测量得到，大都是通过数值计算获得。

目前国内外都开展了很多关于燃料元件稳态温度计算的研究，提出了相应的计算模型。……