بررسی توزیع دما در کانال خنک کننده یک راکتور با المان های سوخت استوانه ای با استفاده از نرم افزار فلوینت

در این پژوهش، با در نظر گرفتن حالت پایا، جریان سیال تک فازی و شار حرارتی نوسانی در یک میله سوخت در رآکتور هسته ای، به شبیه سازی عددی یک میله سوخت جهت بررسی توزیع درجه حرارت در اجزاء تشکیل دهندهی میله سوخت توسط نرم افزار فلوینت پرداخته شده است. نتایج شامل بررسی دمای لایه های مختلف یک لوله سوختی متشکل از لایه سوخت، گپ، غلاف و جریان خنک کننده سیال، همچنین بررسی خواص حرارتی و سیالاتی همانند میزان انتقال حرارت و افت فشار میباشد. نتایج بدست آمده با استفاده از روش تحلیلی و نتایج حاصل از مراجع دیگر مقایسه شده و از مطابقت خوبی برخوردار است. نتایج نشان میدهند که استفاده از آب سنگین بعنوان سیال خنک کننده بهمراه چند لایه گپ گازی و غلاف قابلیت پایین آوردن دما از دمای بالای 300 درجه به 70 درجه سانتیگراد را داراست. این بررسی برای هرگونه هندسه و مواد بکارفته در راکتورهای اتمی قابل توسعه است.

Keywords:

شکافت سوخت هسته ای , شبیه سازی عددی , میله سوخت , رآکتور , نرم افزار فلوینت