Одномерная модель теплогидравлики в канале с водой при сверхкритических параметрах

Суджян Артавазд Манукович, Берберова Мария Александровна, Железняков Родион Алексеевич, Хачатрян Артур Алексеевич, Лазарев Алексей Юрьевич, Магомедов Раджаб Ибрагимович, Юдин Владимир Михайлович

Курчатовский институт, МИРЭА – Российский технологический университет,

В работе представлен подход, использованный для создания одномерной модели теплогидравлики в одиночном нагреваемом канале с водой при сверхкритических параметрах. Такая модель может быть использована при решении задачи поиска границ теплогидравлической устойчивости. Подход основан на принципах, заложенных в полунеявном алгоритме SIMPLE. Модель включает в себя уравнения сохранения массы, импульса и энергии, учитывающие сжимаемость среды. Реализация модели выполнена с помощью программного кода собственной разработки на языке С++. Для определения теплофизических свойств воды использована библиотека IAPWS-IF97, реализованная в высокопроизводительном пакете seuif97. Для расчета коэффициента гидравлического сопротивления в программе имеется несколько корреляций, для тестирования модели выбрана формула Блазиуса. Представленный подход предполагает решение основных уравнений теплогидравлики с проверкой неразрывности потока четыре раза на одном шаге по времени. Цикл неразрывности завершается при достижении разбаланса массы, равного 10-6 , либо при достижении 10 итераций. Продемонстрированы результаты тестирования модели.

модель теплогидравлики, сверхкритические параметры, нагреваемый канал, алгоритм SIMPLE, сжимаемость среды, теплогидравлическая устойчивость

Вернуться назад