【摘 要】
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根据颗粒增强复合材料的研究思路,选取三维有限元模型,对弥散型燃料(UO2-Zr)板的传热学行为进行了数值模拟.考察了燃耗、表面热交换系数、燃料颗粒产热率(裂变率)、颗粒体积
【机 构】
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复旦大学力学与工程科学系,上海,200433
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根据颗粒增强复合材料的研究思路,选取三维有限元模型,对弥散型燃料(UO2-Zr)板的传热学行为进行了数值模拟.考察了燃耗、表面热交换系数、燃料颗粒产热率(裂变率)、颗粒体积含量变化对弥散型燃料温度分布的影响,并研究了表面热流密度随表面热交换系数、颗粒体积含量和产热率变化的情况.研究结果表明,弥散型燃料元件的内部温度随燃耗增长而增大;随着燃耗的增长,从板中面到外表面的温度分布曲线光滑程度减弱,温差增大,在颗粒内部出现了局部加热的现象;随着热交换系数的增大,燃料板内部的温度降低,并且对内部温度的影响逐步减弱;热交换系数的变化对板中面和外表面的温差影响不大;随产热率的增大,板内部的温度增大;板内部的温度和最大温差随颗粒百分比含量而升高;燃料板的表面热流密度随表面热交换系数、颗粒百分比含量和产热率增大而增大,但表面热交换系数的变化对表面热流影响最弱.
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