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저자정보
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제40권 제6호
발행연도
2008.1
수록면
477 - 488 (12page)

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The objective of the paper is to analyze the thermally induced density wave oscillations in water cooled boiling water reactors. A transient thermal hydraulic model is developed with a characteristics-based implicit finite-difference scheme to solve the nonlinear mass, momentum and energy conservation equations in a time-domain. A two-phase flow was simulated with a one-dimensional homogeneous equilibrium model. The model treats the boundary conditions naturally and takes into account the compressibility effect of the two-phase flow. The axial variation of the heat flux profile can also be handled with the model. Unlike the method of characteristics analysis, the present numerical model is computationally inexpensive in terms of time and works in a Eulerian coordinate system without the loss of accuracy. The model was validated against available benchmarks. The model was extended for the purpose of studying the flow-induced density wave oscillations in forced circulation and natural circulation boiling water reactors. Various parametric studies were undertaken to evaluate the model’s performance under different operating conditions. Marginal stability boundaries were drawn for type-I and type-II instabilities in a dimensionless parameter space. The significance of adiabatic riser sections in different boiling reactors was analyzed in detail. The effect of the axial heat flux profile was also investigated for different boiling reactors.
#Two-Phase Flow #Instability #Boiling Water Reactor #Density Wave Oscillations

목차

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참고문헌 (16)

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D.D.B.V. Bragt / 1998 / Stability of natural circulation boiling water reactors: part I--Description stability model and theoretical analysis in terms of dimensionless group google schola D.D.B.V. Bragt / 1998 / Stability of natural circulation boiling water reactors: part II--Parametric study of coupled neutronic-thermohydraulic stability / Nuclear Technolog google schola D.R. Liles / 1978 / A semi-implicit method for two-phase fluid dynamics / Journal of Computational Physics 26 : 390 ~ 407 google schola F.S. Wang / 1994 / Thermal and stability analysis of a two-phase natural circulation loop / Nuclear science and Engineering 117 : 33 ~ 46 google schola K. Solberg / 1966 / Resulats des Essais d’Instabilities sur la Boucle ‘Culine’ et Comparisons avec Code de Calcul / Centre d'Etudes Nucleaires de Grenoble google schola

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