单相流体横向作用下传热管束间耦合振动数值模拟研究

摘要：

换热管束作为蒸汽发生器的重要组成部分,其可靠程度直接影响到核电厂反应堆的安全运行.借鉴相关领域的研究提出并发展了一种具有较高精度的计算流体动力学(CFD)/计算结构动力学(CSD)耦合计算方法,对相邻管束间耦合振动现象开展了数值模拟研究.在时域和频域内分析了管阵的涡结构及相邻管束间振动响应规律.研究结果表明:漩涡在管束的上游产生、脱落并向下游逐渐发展,管束间大量的脱落涡的相互作用极大地丰富了流场中的涡脱频率;管束振动受管束固有频率和涡脱频率的共同影响;周围相邻管束的振动会对管束流体力波动及频率主导性产生显著影响,在一定程度上削弱升力波动;当相邻振动管束在同一排时,对管束的振动位移影响较为显著.

关键词：CFD/CSD耦合、换热管、横向流、流致振动、动态响应

所属期刊栏目：41

分类号：TK172.4(热力工程、热机)

资助基金：浙江省公益技术研究计划项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-03-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：111-115