液力悬浮式控制棒落棒动力学特性研究

摘要

钠冷快堆中非能动停堆的控制棒下落规律和下落时间是控制棒设计的重要参数，是典型的水动力学问题。为解释钠冷快堆控制棒组件在落棒试验中的摆动和撞击现象，采用仿真软件动网格方法模拟研究了控制棒的下落过程，分析了影响控制棒下落规律的影响因素，提出了缓冲控制棒下落速度的方法，试验件落棒时间试验结果与数值模拟结果之间的误差为2.44%。主要结论：模拟发现控制下落过程出现晃动与偏心现象，降低控制棒重心可减缓晃动幅度；控制棒初始偏心及下落偏心对总体下落时间影响较小；缓冲杯底部小孔不影响缓冲效果，缓冲杯表面采用锯齿形沟槽结构可有效提高缓冲效果，锯齿形沟槽缓冲效果比矩形槽提高了47.2%。

关键词

快堆组件 / 控制棒落棒 / 下落规律 / 数值模拟

基金资助

国家自然科学基金资助项目(No.51906201); 碑林区科技计划项目(No.GX2043)