This paper describes a CFD based st

This paper describes a CFD based strategy for the modeling of stratified two-phase flows with heat and
mass transfer across a moving steam-water interface due to direct contact condensation. Such flows have
been of major importance for example in connection with the analysis of nuclear reactor safety systems,
in particular during two-phase Pressurized Thermal Shock (PTS) scenarios. The approach is based on the
two-fluid phase-average model. The interfacial friction was modeled by using an Algebraic Interfacial
Area Density (AIAD) framework where the drag coefficient is a function of the local flow characteristics.
To show the impact of the modeling of interfacial friction the simulation with the AIAD model was
compared with a simulation where a constant drag coefficient of 0.44 was used in the whole domain. For
the modeling of interfacial heat and mass transfer two correlations for the water heat transfer coefficient
based on the penetration theory were utilized. The CFD simulations were validated against a steady-state
TOPFLOW-PTS steam/water experiment. In the experiment, very detailed temperature measurements
were conducted using special thermocouple lances and infrared thermography. Total condensation rate
was determined indirectly by using three different methods. The simulations have shown that the results
obtained with the AIAD model are considerably closer to the experimental observations than the results
obtained with the constant drag coefficient. The condensation models used in the current study predict
quite different total condensation rates. That caused significant differences in the temperature field. The
simulations of the TOPFLOW-PTS steam/water experiment with condensation have shown that the
proposed CFD modeling approach can be successfully applied for the prediction of temperature field and
condensation rate during two-phase Pressurized Thermal Shock scenarios. However, the modeling of
turbulent interfacial heat transfer should be improved

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เอกสารนี้อธิบายกลยุทธ์การใช้ CFD สำหรับโมเดลของกระแส two-phase stratified ด้วยความร้อน และการถ่ายโอนมวลผ่านอินเทอร์เฟซไอน้ำเคลื่อนที่เนื่องจากมีหยดน้ำเกาะติดต่อโดยตรง มีขั้นตอนดังกล่าวการสำคัญสำคัญตัวอย่างพร้อมกับการวิเคราะห์ของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ระบบความปลอดภัยโดยเฉพาะในช่วงสถานการณ์หนีร้อนช็อก (PTS) two-phase วิธีการตามแบบจำลองเฉลี่ยระยะสองน้ำมัน แรงเสียดทาน interfacial ถูกจำลองโดย Interfacial พีชคณิตการซึ่งค่าสัมประสิทธิ์ลากคือ ฟังก์ชันลักษณะการไหลภายในกรอบความหนาแน่น (AIAD) ที่ตั้งแสดงผลกระทบของการสร้างโมเดลของแรงเสียดทาน interfacial จำลองกับรุ่น AIAD ได้เมื่อเทียบกับการจำลองที่ใช้สัมประสิทธิ์คงลากของ 0.44 ในโดเมนทั้งหมด สำหรับโมเดลของมวลและความร้อน interfacial โอนย้ายความสัมพันธ์สองสำหรับสัมประสิทธิ์การถ่ายโอนความร้อนของน้ำโดยได้ใช้ทฤษฎีในการเจาะ มีการตรวจสอบจำลอง CFD กับยกท่อนTOPFLOW PTS ไอน้ำ/น้ำทดลอง ในทดลอง วัดอุณหภูมิละเอียดมากได้ดำเนินการโดยใช้ thermocouple พิเศษ lances และ thermography อินฟราเรด อัตราการควบแน่นรวมถูกกำหนดโดยทางอ้อมโดยสามวิธีด้วยกัน แบบจำลองได้แสดงที่ผลลัพธ์ได้ ด้วยแบบจำลอง AIAD จะใกล้ชิดมากกับสังเกตทดลองมากกว่าผลลัพธ์รับกับสัมประสิทธิ์คงลาก ทายแบบมีหยดน้ำเกาะที่ใช้ในการศึกษาปัจจุบันอัตราควบรวมแตกต่างกันค่อนข้างแน่น ที่เกิดจากความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในฟิลด์อุณหภูมิ ที่จำลองทดลองอบไอน้ำ/น้ำ TOPFLOW PTS ด้วยควบแน่นได้แสดงที่นำเสนอวิธีการสร้างแบบจำลอง CFD สามารถสำเร็จใช้สำหรับทำนายของฟิลด์อุณหภูมิ และอัตราการควบแน่นในระหว่างสถานการณ์หนีไล่ความร้อน two-phase อย่างไรก็ตาม โมเดลของถ่ายเทความร้อน interfacial ปั่นป่วนควรปรับปรุง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กระดาษนี้จะอธิบาย CFD กลยุทธ์ที่ใช้สำหรับการสร้างแบบจำลองของแซดกระแสสองเฟสที่มีความร้อนและ
การถ่ายโอนมวลทั่วย้ายอินเตอร์เฟซไอน้ำเนื่องจากการควบแน่นการสัมผัสโดยตรง กระแสดังกล่าวได้
รับความสำคัญตัวอย่างเช่นในการเชื่อมต่อกับการวิเคราะห์ของระบบความปลอดภัยของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงสองเฟสแรงดันช็อกความร้อน (PTS) สถานการณ์ วิธีการที่จะขึ้นอยู่กับ
รูปแบบเฟสเฉลี่ยสองของเหลว แรงเสียดทานสัมผัสถูกจำลองโดยใช้พีชคณิต Interfacial
ความหนาแน่นของพื้นที่ (Aiad) กรอบที่ลากสัมประสิทธิ์เป็นหน้าที่ของลักษณะการไหลของท้องถิ่น.
เพื่อแสดงผลกระทบของการสร้างแบบจำลองของแรงเสียดทานสัมผัสการจำลองที่มีรูปแบบ Aiad ถูก
เมื่อเทียบกับการจำลอง ที่ลากสัมประสิทธิ์คงที่ 0.44 ถูกใช้ในโดเมนทั้งหมด สำหรับ
การสร้างแบบจำลองของความร้อนสัมผัสและการถ่ายโอนมวลทั้งสองมีความสัมพันธ์สำหรับค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของน้ำ
บนพื้นฐานของทฤษฎีการเจาะถูกนำมาใช้ จำลอง CFD ถูกตรวจสอบกับรัฐคง
TOPFLOW-PTS อบไอน้ำ / การทดสอบน้ำ ในการทดลองมีรายละเอียดมากวัดอุณหภูมิ
ได้รับการดำเนินการโดยใช้หอกทนพิเศษและความร้อนอินฟราเรด อัตราการควบแน่นทั้งหมด
ถูกกำหนดโดยทางอ้อมโดยใช้สามวิธีที่แตกต่างกัน การจำลองแสดงให้เห็นว่าผล
ที่ได้รับกับรูปแบบ Aiad มีมากใกล้ชิดกับการสังเกตการทดลองกว่าผล
ที่ได้รับกับลากสัมประสิทธิ์คงที่ รูปแบบการรวมตัวที่ใช้ในการศึกษาในปัจจุบันคาดการณ์
ที่แตกต่างกันค่อนข้างอัตราการควบแน่นทั้งหมด ที่ทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในด้านอุณหภูมิ
แบบจำลองของไอน้ำ TOPFLOW-PTS / ทดลองน้ำที่มีการรวมตัวแสดงให้เห็นว่า
การเสนอแนวทางการสร้างแบบจำลอง CFD สามารถนำมาใช้ประสบความสำเร็จในการทำนายของสนามอุณหภูมิและ
อัตราการควบแน่นระหว่างสองเฟสแรงดันสถานการณ์ช็อกความร้อน อย่างไรก็ตามการสร้างแบบจำลองของ
การถ่ายเทความร้อนสัมผัสป่วนควรได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

บทความนี้อธิบาย CFD ตามกลยุทธ์สำหรับแบบจำลองของการไหลสองสถานะที่มีความร้อนและการถ่ายเทมวลในการย้ายและ
น้ำที่เกิดจากการควบแน่นไอน้ำเชื่อม ติดต่อโดยตรง เช่นไหลได้
เป็นสำคัญ ตัวอย่างเช่นในการเชื่อมต่อกับการวิเคราะห์ระบบความปลอดภัยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ โดยเฉพาะในช่วงแรงดันความร้อน
2 ช็อต ( PTS ) สถานการณ์วิธีการขึ้นอยู่กับ
สองของเหลวเฟสเฉลี่ยแบบ แรงเสียดทานระหว่างถูกออกแบบโดยใช้พื้นที่พีชคณิต (
ความหนาแน่น ( aiad ) กรอบที่ลากสัมประสิทธิ์ที่เป็นฟังก์ชันของลักษณะการไหลภายใน .
ที่จะแสดงผลกระทบของการเสียดสีระหว่างการจำลองแบบด้วย aiad
เมื่อเทียบกับแบบที่ค่าลากคงที่ 0.44 ใช้โดเมนทั้งหมด สำหรับ
แบบจำลองการถ่ายเทมวลและความร้อนระหว่างสองความสัมพันธ์สำหรับน้ำสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน
ตามทฤษฎีแบ่งเป็นใช้ CFD การจำลองตรวจสอบความตรงกับคงที่
topflow-pts ไอน้ำ / น้ำผล ในการทดลองรายละเอียดมาก การวัดอุณหภูมิโดยใช้เทอร์โมคัปเปิ้ล
จำนวนการเสนอราคาพิเศษและอินฟราเรด thermography .
อัตราการควบแน่นทั้งหมดถูกกำหนดโดยทางอ้อมโดยใช้สามวิธีที่แตกต่างกัน จำลองพบว่าผลลัพธ์ที่ได้ด้วย
aiad แบบค่อนข้างใกล้ชิดกับการสังเกตทดลองกว่าผล
ได้รับกับสัมประสิทธิ์แรงต้านคงที่ควบแน่น แบบจำลองในการศึกษาปัจจุบันทำนาย
ค่อนข้างแตกต่างกันทั้งหมดควบแน่นอัตรา ที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิในเขต
จำลองของ topflow-pts ไอน้ำควบแน่นน้ำการทดลองแสดงให้เห็นว่าแบบจำลอง CFD
เสนอสามารถสมัครเรียบร้อยแล้ว เพื่อทำนายอุณหภูมิและ
ฟิลด์อัตราการควบแน่นแบบแรงดันความร้อนในช็อตนี้ อย่างไรก็ตาม แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนระหว่าง
ป่วนน่าจะดีขึ้น