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논문 기본 정보

자료유형
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저자정보
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제42권 제1호
발행연도
2010.1
수록면
97 - 108 (12page)

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Fluid-elastic instability and turbulence-induced vibration of steam generator U-tubes of a nuclear power plant are studied numerically to investigate the effect of design changes of support structures in the upper region of the tubes. Two steam generator models, Model A and Model B, are considered in this study. The main design features of both models are identical except for the conditions of vertical and horizontal support bars. The location and number of vertical and horizontal support bars at the middle of the U-bend region in Model A differs from that of Model B. The stability ratio and the amplitude of turbulence-induced vibration are calculated by a computer program based on the ASME code. The mode shape with a large modal displacement at the upper region of the U-tube is the key parameter related to the fretting wear between the tube and its support structures, such as vertical, horizontal, and diagonal support bars. Therefore, the location and the number of vertical and horizontal support bars have a great influence on the fretting wear mechanism. The variation in the stability ratios for each vibrational mode is compared with respect to Model A and Model B. Even though both models satisfy the design criteria, Model A shows substantial improvements over Model B, particularly in terms of having greater amplitude margins in the turbulence-excited vibration (especially at the inner region of the tube bundle) and better stability ratios for the fluid-elastic instability.
#SG Tube #Support Structure #Fluid-elastic Instability #FEI) #Stability Ratio #Turbulence Excitation #TE) #Fretting Wear

목차

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참고문헌 (25)

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ASME Code Section III / 1995 / Rules for Construction of Nuclear Power Plant Components, Division 1 - Appendices / ASME Press google schola C. C. Chen / 1984 / Guidelines for the Instability Flow Velocity of Tube Arrays in Crossflow / J. Sound and Vib 93 : 439 ~ 455 google schola C. E. Taylor / 1989 / Vibration of Tube Bundles in Two-Phase Cross-Flow: Part 3 ? Turbulence-Induced Excitation / J. of Pressure Vessel Technology 111 : 488 ~ 500 google schola C. Y. Park / 2005 / PIAT-GUI User’s Manual / KEPRI google schola F. Axisa / 1984 / Vibration of Tube Bundles Subjected to Air- Water and Steam-Water Cross-Flow: Preliminary Results on Fluidelastic Instability / ASME Symposium on Flow-Induced Vib google schola

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