高压气体双孔浸没射流振荡频率特性研究

作     者：尹威凯 欧阳勇 崔旭阳 纪文英 谷海峰 YIN Weikai;OUYANG Yong;CUI Xuyang;JI Wenying;GU Haifeng

作者机构：中广核研究院有限公司广东深圳518000 哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 

出 版 物：《原子能科学技术》 (Atomic Energy Science and Technology)

年 卷 期：2024年第58卷第2期

页      面：357-364页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 0703[理学-化学] 0803[工学-光学工程] 0701[理学-数学] 

基　　金：国家重点研发计划(2020YFB1901401) 

主　　题：混合气体 双孔射流 压力振荡 振荡主频 

摘      要：在沸水堆或小型堆中一般将抑压水池作为气体排放的热阱以实现安全壳压力的有效控制。基于这一背景,本文在不同过冷度下对高压气体双孔浸没射流振荡主频特性进行了一系列实验研究,其中不凝性气体份额为0.0~0.4,孔间距范围为1.5 d~3 d。实验结果表明,无论是纯蒸汽还是混合气,在双孔射流时两股气羽均表现出向中间汇聚的形态,甚至汇聚到一起形成联合射流,相较单孔射流而言双孔射流气羽尺度增大冷凝时间延长,所以其振荡主频更低。分析射流参数影响发现,纯蒸汽射流振荡主频随过冷度和孔间距的增加而增加。同时本文总结振荡主频影响规律提出了纯蒸汽射流主频的预测关系式,预测精度在-15%~20%之间。混合气体射流时(纯蒸汽+不凝性气体)振荡主频随过冷度和孔间距的增加而增加,与纯蒸汽射流主频变化规律一致。值得注意的是,混合气射流相较纯蒸汽而言振荡主频更低,并且主频随不凝气份额增加而降低。