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박영규 (부경대) 최윤환 (부경대) 한지웅 (한국원자력연구원) 정요한 (한국원자력연구원) 김현종 (부경대 대학원) 이연원 (부경대)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제42권 제1호(통권 제388호)
발행연도
2018.1
수록면
27 - 33 (7page)
DOI
10.3795/KSME-B.2018.42.1.027

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본 연구에서는 원자로 냉각 펌프의 작동으로 원통형 흡입정 내부에 발생하는 수중 보텍스의 거동을 수치해석을 통해 분석하였다. 수중 보텍스란 벽면에서부터 흡입파이프로 발생하는 회전 난류 유동을 말하며 펌프의 성능과 내구성에 영향을 미치는 요소이므로 펌프 작동 시 수중 보텍스 발생 여부를 확인하는 것은 매우 중요하다. 수치 해석 결과 수중 보텍스의 회전이 시계방향과 반 시계방향으로 동시에 발생하며 각 회전 방향의 최대 와도가 번갈아 나타나는 것을 확인하였고 벽면 와도 분포 분석을 통해 유속 감소에 따라 수중 보텍스의 강도가 가장 강한 단계에서 가장 약한 단계로 변함을 알 수 있었다. 또 벨마우스의 벽면으로부터의 거리 증가는 내부 난류 요동을 감소시켜 펌프 가동 조건을 만족시키는데 도움이 될 것으로 보인다.
#CFD(전산유체역학) #Circular Pump Station(원통형 흡입정) #Subsurface Vortex(수중 보텍스) #Vorticity(와도) #Time-averaged Velocity Ratio(시간 평균 속도 비) #Relative Standard Deviation(상대 표준 편차)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 수치해석 모델 및 해석조건
3. 수치해석 결과
4. 결론
참고문헌

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
Dury, T. V., 2004, CFD Design Support at PSI for the International MEGAPIE Liquid-Metal Spallation Target,” Journal of NUCLEAR SCIENCE and TECHNOLOGY, Vol. 41, No. 3, pp. 285~295. Lee, C. M. and Choi, Y. D., 2007, Comparison of Thermo-hydraulic Performances of Large Scale Vortex Flow LSVF) and Small Scale Vortex Flow (SSVF) Mixing Vanes in 17×17 Nuclear Rod Bundle,” Nuclear Engineering and Design, Vol. 237, pp. 2322~ 2331. Mochizuki, H., 2007, Inter-subassembly Heat Transfer of Sodium Cooled Fast Reactors: Validation of the ETFLOW Code,” Nuclear Engineering and Design, Vol. 237, pp. 2040~2053. Rogozhkin, S. A., Osipov, S. L., Sobolev, V. A., Shepelev, S. F., Kozhaev, A. A., Mavrin, M. S. and Ryabov, A. A., 2014, Computational and Experimental Studies Substantiating Setups for Localizing Fast- Reactor Melted Fuel,” Atomic Energy, Vol. 115, No. 6, pp. 416~421. Parthasarathy, U., Sundararajan, T., Balaji, C. and Velusamy, K., 2012, Development of a Porous Body Model for Decay Heat Removal Studies in a Pool Type Sodium Cooled Fast Reactor,” International Journal of Advances in Engineering Sciences, Vol. 4, No. 3, pp. 202~216.

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