9. Определение локальных коэффициентов теплоотдачи по длине технологического канала. (стр 100 кн., стр. 38 лк.)

-коэффициент теплоотдачи, рассчитанный для стабилизированного в гидравлическом и тепловом отношении потока.

коэффициент гидравлической стабилизации потока

коэф учитывающий изменение конфигурации теплового потока

коэф учитывающий различие геометрии расчетного канала от круглой трубы

В отечественной практике расчетов используется формула (для труб и плоских каналов)

*= относится к теплоносителю

С – прандтль рассчитывается для температуры охлаждения стенки

Pr характеризует теплофизические свойства вещества

Re отношение сил инерции к силам вязкости

λ= коэффициент теплопроводности

10. Термоупругие напряжения в элементах аз. (лк. Стр. 57, 89)

Термические напряжения в оболочке ТВЭЛ

Для расчёта величины термических напряжений в оболочке ТВЭЛ

_{используется выражение:}

где a – коэффициент линейного теплового расширения, E – модуль Юн- га, n – коэффициент Пуассона (величины, зависящие от типа материала оболочки); ^Dt_1i – перепад температур на оболочке ТВЭЛ на i участке ТК.

Если толщина оболочки мала, то )→1 и

Полученный значения необходимо сравнить с пределом прочности материала оболочки ТВЭЛ . Необходимо чтобы . В противном случае требуется провести расчет вновь после пересмотра ряда геометрических и эксплуатационных параметров реактора.

Термические напряжения в объеме замедлителя.

Для оценки максимального значения растягивающего напряжения в объеме блока замедлителя нужно воспользоваться соотношением:

Где λ- коэф теплопроводности, – коэф линейного теплового расширения, E- модуль Юнга, ν – коэф Пуассона для графита. Функция определяется из табл:

Значения следует сравнить с пределом прочности графита на растяжение с целью проверки выполнения условия

Термические напряжения в топливной таблетке

В стационарном режиме в предположении постоянство объемной плотности тепловыделения в цилиндрической таблетке нормальные компоненты термомеханического напряжения определяются соотношениями:

где текущее значение координаты 0≤ r ≤ ; коэф теплопроводности топлива выбирается для среднего значения температуры (между центром и поверхностью топливной таблеткой); α, Е, ν – коэф материала топлива. Используя соотношения (4.84)-(4.86), следует рассчитать распределение (r) на наиболее энергонапряженном участке технологического канала, т. е. при Затем необходимо сравнить максимальные значения компонент (r) с пределом прочности материала топливной таблетки. При верном выборе геометрических и конструктивных параметров реактора ни одна из компонент не должна превышать соответствующие пределы прочности.

12. Кэффициенты гидравлической и тепловой стабилизации (лк. Стр 37)

К-т теплоотдачи на i участке определяется как произведение:

;

Где - к-т теплоотдачи при стабилизированном (в тепловом и гидравлическом) потоке, рассчитывается из формулы

;

1.57, при z_c/d_эi 0.05

, при

1, при z_c/d_э>30

Где z_c=z-z_МС – расстояние от данного участка до ближайшего местного сопротивления, расположенного выше по течению теплоносителя относительно участка, для которого вычисляется . Здесь z и z_МС отсчитываются от входа в ТК, причем z>z_МС - поправка на тепловую стабилизацию, которая вычисляется по соотношению:

Здесь - решение уравнения:

С граничными условиями , .

Z=0 – вход теплоносителя в ТК

в инженерных расчетах для ТК круглого и прямоугольного сечения полагают