【技术实现步骤摘要】
本申请涉及控制棒驱动线落棒行为仿真,具体涉及一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法和装置。
技术介绍
1、反应堆控制棒驱动线是反应堆控制和核安全保护的重要执行机构,在事故工况运动部件可依靠自身重力快速插入堆芯实现紧急停堆,其结构完整性和功能可靠性至关重要。驱动线在不同工况下的落棒行为,尤其是落棒时间,是驱动线设计考核和功能验证的重要指标。
2、随着cae技术和计算机硬件的逐渐发展,研究者采用数值分析方法对控制棒驱动线的落棒过程开展研究,具有成本低、效率高、适应性强等优点。落棒仿真研究主要的技术路径包括:将结构复杂的驱动线简化为一维模型,基于流体阻力理论计算公式建立一维动力学模型,或者采用机械摩擦阻力系数、水力阻力系数计算不同落棒历程时的阻力,编制专用分析程序进行落棒时间的计算;部分研究者采用cfd动网格技术对驱动线内部流道进行建模求解,通过流场瞬态分析计算落棒时间;采用理论方法或有限元分析方法对落棒期间的接触力、机械摩擦力进行计算。上述方法在落棒仿真精度上已得到了初步的验证,但基于理论的求解方法对于结构的简化、假设较多
...【技术保护点】
1.一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,所述的对驱动线零部件进行三维建模,并在计算流体动力学前处理软件中处理和简化三维模型,提取流体区域,包括:
3.根据权利要求1所述的一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,所述的将完整的流体区域切分为若干运动区域和静止区域,对各个流体区域绘制结构网格或非结构网格,将网格导入计算流体动力学求解软件中完善网格和求解设置,包括:
4.根据权利要求3所述的一种控制棒驱动线落棒
...【技术特征摘要】
1.一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,所述的对驱动线零部件进行三维建模,并在计算流体动力学前处理软件中处理和简化三维模型,提取流体区域,包括:
3.根据权利要求1所述的一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,所述的将完整的流体区域切分为若干运动区域和静止区域,对各个流体区域绘制结构网格或非结构网格,将网格导入计算流体动力学求解软件中完善网格和求解设置,包括:
4.根据权利要求3所述的一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,所述udf函数功能包括:
5.根据权利要求1所述的一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,所述的将简化的三维模型导入多体动力学仿真平台,定义部件相对位置和约束,建立落棒仿真三维刚体模型,包括:
6.根据权利要求1所述的一种控制棒驱动线落棒行为三维流固耦合仿真方法,其特征在于,所述的将运动部件柔性化处理,替换对应的刚体模型建立三维刚柔耦合分析模型,设置赫兹接触碰撞模型和摩擦力模型,包括:
7.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:田长庆,罗英,杜华,颜达鹏,朱紫豪,刘佳,李国栋,高志新,莫锦涛,段春辉,王晓童,李长香,陈训刚,谭佳琦,王姚志豪,
申请(专利权)人:中国核动力研究设计院,
类型:发明
国别省市:
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