초록 |
본 발명은 다공성 매질 특성을 이용한 원자로 노심 해석 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 핵연료 집합체의 실제 형상정보에 기초한 3차원 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD) 해석을 통해 단일 핵연료 집합체에 대한 공극률과 저항계수를 산출하고, 산출된 공극률과 저항계수를 이용하여 원자로의 노심을 다공성 매질로 모사한 후, 이를 바탕으로 저온관부터 고온관까지의 원자로 유동영역에 대한 반복적 3차원 CFD 해석을 통해 다공성 매질로 모사된 노심에 대한 최적의 공극률과 저항계수를 산출하는 것을 특징으로 하는 노심 내의 다차원 열수력 현상이 반영된 다공성 매질 특성을 이용한 원자로 노심 해석에 관한 것이다. 본 발명의 다공성 매질 특성을 이용한 원자로 노심 해석 방법은, 핵연료 집합체의 실제 형상정보에 기초하여 노심 내의 단일 핵연료 집합체에 대한 공극률과 저항계수를 계산하는 단계와; 상기 계산된 공극률과 저항계수를 노심에 존재하는 모든 핵연료 집합체에 적용하여 노심에 대한 다공성 매질 기초모델을 생성하는 단계와; 저온관부터 고온관까지의 원자로 유동영역의 3차원 CAD 형상을 이용하여 원자로에 대한 유동영역 데이터를 생성하는 단계와; 상기 생성된 유동영역에 대한 3차원 CFD 해석을 수행하는 단계와; 상기 3차원 CFD 해석결과에서 서로 대칭되는 위치의 두 개의 핵연료 집합체에서의 열수력 계산결과를 비교하는 단계와; 상기 비교결과가 미리 설정된 기준범위를 벗어나는 경우, 핵연료 집합체의 저항계수를 보정하고, 보정된 저항계수를 이용하여 유동영역에 대한 3차원 CFD 해석을 다시 수행하 여, 다시 수행된 3차원 CFD 해석결과에서 서로 대칭되는 위치의 상기 두 개의 핵연료 집합체에서의 열수력 계산 결과를 비교하는 단계; 및 비교결과가 기준범위 이내인 경우, 적용된 공극률과 저항계수를 이용하여 노심 다공성 매질 모델을 완성하는 단계;를 포함하여 구성되어, 노심의 실제형상 정보에 기초한 반복적 3차원 CFD 해석을 통해 다공성 매질로 모사된 노심에 대한 공극률과 저항계수를 산출하는 것을 특징으로 한다. |