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자료유형
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저자정보
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제47권 제5호
발행연도
2015.1
수록면
523 - 533 (11page)

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Three-dimensional flow phenomena in a wire-wrapped 37-pin fuel assembly mock-up of aJapanese loop-type sodium-cooled fast reactor, Monju, were investigated with a numericalanalysis using a general-purpose commercial computational fluid dynamics code, CFX. Complicated and vortical flow phenomena in the wire-wrapped 37-pin fuel assembly werecaptured by a Reynolds-averaged NaviereStokes flow simulation using a shear stresstransport turbulence model. The main purpose of the current study is to understand thethree-dimensional complex flow phenomena in a wire-wrapped fuel assembly to supportthe license issue for the core design. Computational fluid dynamics results show goodagreement with friction factor correlation models. The secondary flow in the corner andedge subchannels is much stronger than that in an interior subchannel. The axial velocityaveraged in the corner and edge subchannels is higher than that averaged in the interiorsubchannels. Three-dimensional multiscale vortex structures start to be formed by aninteraction between secondary flows around each wire-wrapped pin. Behavior of the largescalevortex structures in the corner and edge subchannels is closely related to the relativeposition between the hexagonal duct wall and the helically wrapped wire spacer. Thesmall-scale vortex is axially developed in the interior subchannels. Furthermore, a drivingforce on each wire spacer surface is closely related to the relative position between thehexagonal duct wall and the wire spacer.
#Computational fluid dynamics #Reynolds-averaged #Navier-Stokes #Vortex #Wire spacer

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