棒束通道颗粒物沉积特性数值研究

王苏豪; 郭靓; 岳倪娜; 李莹; 肖辉; 娄芮凡; 卓文彬

doi:10.20190/j.cnki.02580918.202602002

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棒束通道颗粒物沉积特性数值研究

更新时间：2026-05-20

- 棒束通道颗粒物沉积特性数值研究
- Vol. 46, Issue 2, Pages: 250-257(2026)
- 作者机构：
  
  中国核动力研究设计院中核核反应堆热工水力技术重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20190/j.cnki.02580918.202602002
  CLC： TL33
- Published：2026
- 稿件说明：
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王苏豪, 郭靓, 岳倪娜, et al. 棒束通道颗粒物沉积特性数值研究[J]. 2026, 46(2): 250-257.
DOI：

王苏豪, 郭靓, 岳倪娜, et al. 棒束通道颗粒物沉积特性数值研究[J]. 2026, 46(2): 250-257. DOI： 10.20190/j.cnki.02580918.202602002.

摘要

液态铅铋合金在流动状态下会使其接触的材料受到腐蚀、磨蚀、冲刷等作用，造成冷却剂内产生不溶性的腐蚀、磨蚀以及冲刷产物。燃料组件是产生不溶性颗粒物的典型区域，为了避免颗粒物沉积造成堆芯释热能力下降，需对其内部颗粒物的沉积特性开展数值分析研究。本文利用Fluent离散相模型（DPM）对液态铅铋合金棒束通道中颗粒物的沉积特性进行了数值分析，得到了不同颗粒物粒径、颗粒物入口体积分数以及铅铋合金流量对棒束通道中颗粒物沉积特性的影响规律。研究结果表明，棒束通道中，颗粒物的沉积速率及沉积率随颗粒物粒径的增长呈现先上升后下降的趋势；入口体积分数和入口质量流量对棒束通道中小粒径颗粒物的沉积速率以及沉积率的影响较小；小粒径颗粒物更难以沉积在棒束通道中，沉积的主要区域集中在元件棒与绕丝的交界处，且随着粒径增大，棒束出口处的颗粒物沉积量也变大。

Abstract

关键词

Keywords

references

王尧新.不同流体介质中颗粒物运动沉积研究[D].华北电力大学(北京),2018(04).

Efstathios E. Michaelides.Brownian movement and thermophoresis of nanoparticles in liquids[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2015.

陈娟,周涛,方晓璐,王尧新,杨旭.液态铅铋共晶合金中纳米颗粒的热泳运动研究[J].核科学与工程,2017(02).

刘亮,周涛,杨旭,苏子威.防液态铅铋合金中颗粒物沉积管道性能研究[J].华电技术,2014(05).

杨旭,周涛,方晓璐,林达平,汝小龙.铅铋共晶合金流动传热特性及不溶性腐蚀产物沉积特性数值模拟[J].原子能科学技术,2015(08).

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杜晓超,刘帅,刘鹏,洪锋,袁显宝,张永红.基于DPM模型的铅铋合金中颗粒物对管道冲蚀的数值模拟研究[J].核动力工程,2021(01).

汝小龙,周涛,郭淼淼,李洋,王泽雷,樊昱楠.核电站一回路中颗粒物对管路延寿影响的研究[J].中国电业(技术版),2012(08).

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