Computational Fluid Dynamic Simulations of Heat Transfer From a 2 × 2 Wire-Wrapped Fuel Rod Bundle to Supercritical Pressure Water
Notice bibliographique
Résumé
Within the Generation-IV International Forum, Canadian Nuclear Laboratories (CNL) led the conceptual fuel bundle design effort for the Canadian supercritical water cooled reactor (SCWR). The proposed fuel rod assembly for the Canadian SCWR design comprised of 64-elements with spacing between elements maintained using the wire-wrap spacers. Experimental data and correlations are not available for the fuel-assembly concept of the Canadian SCWR. To analyze the thermalhydraulic performance of the new bundle design, CNL is using computational fluid dynamics (CFD) as well as the subchannel approach. Simulations of wire-wrapped bundles can benefit from the increased fidelity and resolution of a CFD approach due to its ability to resolve the boundary layer phenomena. Prior to the application, the CFD tool has been assessed against experimental heat transfer data obtained with bundle subassemblies to identify the appropriate turbulence model to use in the analyses. In the present paper, assessment of CFD predictions was made with the wire-wrapped bundle experiments performed at Xi'an Jiaotong University (XJTU) in China. A three-dimensional CFD study of the fluid flow and heat transfer at supercritical pressures for the rod-bundle geometries was performed with the key parameter being the fuel rod wall temperature. This investigation used Reynolds-averaged Navier–Stokes turbulence models with wall functions to investigate the behavior of flow through the wire-wrapped fuel rod bundles with water subjected to a supercritical pressure of 25 MPa. Along with the selection of turbulence models, CFD results were found to be dependent on the value of turbulent Prandtl number used in simulating the experimental test conditions for the wire-wrapped fuel rod configuration. It was found that the CFD simulation tends to overpredict the fuel wall temperature, and the predicted location of peak temperature differs from the measurement by up to 65 deg.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».