Особенности гидродинамического взаимодействия струйных потоков теплоносителя в камерах и каналах сложной формы перспективных ядерных энергетических установок

В отчете представлены результаты исследований, выполненных по 1 этапу проекта № FSWE-2024-0003 «Особенности гидродинамического взаимодействия струйных потоков теплоносителя в камерах и каналах сложной формы перспективных ядерных энергетических установок». Объектами исследований по проекту являются конструктивные узлы основного оборудования перспективных ядерных энергетических установок (ЯЭУ), а именно входной, выходной участки, а также твэльный пучок инновационной тепловыделяющей сборки кассетного типа для реакторной установки атомной станции малой мощности и серии плавучих энергоблоков различного назначения. Основной целью 1 этапа проекта является изучение особенностей гидродинамического взаимодействия разнонаправленных струйных потоков теплоносителя в камерах и каналах сложной формы, характерных для фрагментов оборудования ЯЭУ. В проекте используются классические методы определения коэффициентов гидравлического сопротивления на основе измерения перепадов давления в экспериментальных каналах, а также методы измерения компонент вектора скорости потока рабочей среды пневмометрическими зондами и визуализации течения рабочей среды за счет спрыска контрастной примеси. В результате выполнения работ 1 этапа проекта получены эмпирические данные, позволившие выявить особенности и определить закономерности гидродинамического взаимодействия струйных потоков теплоносителя в отдельных камерах и каналах сложной формы, а также в моделях, включающих совокупность таких каналов и камер, характерных для фрагментов оборудования ЯЭУ. На основе опытных данных были сформированы базы уникальных экспериментальных данных для проведения валидации и верификации трехмерных вычислительных кодов, необходимых для обоснования сложных технических решений при проектировании оборудования предприятиями ГК «Росатом».