【Objectif】 Révéler le mécanisme d’usure micro-mouvements de faisceaux tubulaires causés par la vibration d’objets étrangers à l’intérieur de l’échangeur de chaleur, maîtriser les facteurs clés d’usure et la plage des tailles d’objets étrangers à haut risque. 【Méthode】 Cette étude porte sur des objets cylindriques de 2 à 8 mm de diamètre, courants sur le côté secondaire du générateur de vapeur CPR1000-SG. En combinant les modèles pertinents et les paramètres d’ingénierie, une simulation couplée fluide-structure unidirectionnelle est utilisée pour résoudre la réponse dynamique de la position et de la vitesse de l’objet, et un système expérimental horizontal de trou d’eau est monté pour réaliser des expériences de vibration induite par l’objet afin de vérifier la précision du calcul de la force fluide induite dans la simulation numérique. Sur la base des résultats de la simulation et des expériences, une analyse systématique est réalisée sur les trajectoires de mouvement, les caractéristiques de traînée, les caractéristiques de vitesse et la distribution de puissance d’usure pour des objets de différents diamètres. 【Résultats】 Les objets de différents diamètres influencent de manière corrélée les phases de mouvement, l’intensité de la traînée et le mode de vitesse, déterminant finalement la caractéristique de répartition de puissance d’usure ; dans la région de la plaque tubulaire, les objets cylindriques de 4 à 6 mm de diamètre présentent une puissance d’usure moyenne significativement plus élevée que d’autres tailles, avec un pic de puissance d’usure moyen pour les objets de 5 mm de diamètre, cette gamme dimensionnelle a un effet plus notable sur l’usure des tubes de transfert de chaleur. 【Conclusion】 Les résultats de cette étude peuvent fournir un support théorique et une référence d’ingénierie pour réduire de manière ciblée le risque de fuite des tubes de transfert de chaleur et améliorer la sécurité d’exploitation des centrales nucléaires.

générateur de vapeur;objets étrangers côté secondaire;usure par vibration induite par l’écoulement;puissance d’usure;diamètre des objets étrangers