Исследование применимости коммерческих CFD-кодов для моделирования процессов тепломассопереноса в жидкометаллическом теплоносителе

В моделях турбулентности, реализованных в большинстве Computational Fluid Dynamics (CFD) программных комплексах (ANSYS CFX, STAR-CCM+, FlowVision, Fluent и др.), для учётатеплопереноса используется аналогия Рейнольдса – аналогия между теплообменом и переносом количества движения в турбулентном потоке. В жидких металлах вследствие большой теплопроводности и малой вязкости, распределение полей скорости и температуры существенно различаются друг от друга. Таким образом, теплоперенос в средах с Pr << 1 (например, жидкие металлы) существенно отличается от механизма теплопереноса в средах с Pr ~ 1 (воздух, вода и др.) и использование моделей турбулентности с аналогией Рейнольдса для моделирования теплогидравлических процессов с натриевым теплоносителем может привести к некорректным результатам. 

В данной работе представлены результаты численного моделирования течения натрия в круглой трубе с помощью коммерческих CFD-кодов: ANSYS CFX, STAR-CCM+, FlowVision и их сравнение с аналитическим решением.

fv es15 2

 

Авторы статьи: Низамутдинов В.Р., Осипов С.Л., Прокопцов И.С., Рогожкин С.А. (АО "ОКБМ Африкантов"), скачать PDF - файл, 769 КБ