Laminar Simulation of Flow Pulsations in Simplified Subchannel Geometries
Notice bibliographique
Résumé
Flow pulsations in subchannel geometries play an important role in homogenization of fluid temperatures within a fuel rod bundle cross-section. As such, there is a strong need to develop accurate integral models that incorporate the underlying physics of these flows for inclusion in the broader safety analysis codes. This research is concerned with using computational fluid dynamics to investigate the flow pulsations in order to develop an enhanced understanding of the flow physics. The vast majority of previous experimental work has been in the turbulent regime, with varying degrees of geometric complexity. Previous numerical work has focused on steady or unsteady simulation of the turbulent experimental results, with the requirement that an appropriate turbulence model must be selected. Recent experimental work by Gosset and Tavoularis in 2006 has indicated that flow pulsations can occur under laminar conditions. Computational modeling of laminar flow pulsations provides an ideal framework for studying the physical mechanisms or instabilities that promote formation of the pulsations. Simulations of their experimental domain were run for a gap height normalized by the rod diameter (δ/D) of 0.3 and Reynolds numbers of 718, 900 and 955. These simulations found frequencies in the same range as Gosset and Tavoularis, as well as qualitatively similar particle tracks to their dye streaks. Analysis of the numerical pulsations showed them to be fluid rotations around the rod. These rotations were shown to be strongly correlated with the axial velocity gradient, which acted to transfer momentum from axial flow to the crossplane rotational pulsatile flow. The pulsations were shown to develop from a purely axial flow through disturbances in the axial velocity gradient, which initially arose near inflection points in the axial velocity profile in the spanwise direction. Under the influence of the axial velocity gradient and fluctuating pressure, these disturbances evolve into a sustained quasi-periodic flow.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».