Рис. 1. Схема определения гидро-
динамических нагрузок на пучок
твэлов по измеренным пульсаци-
ям давления на внутренней по-
верхности граней чехла
теплоносителя уже практически не
проявляется. Таким образом, были
получены одновременно двенадцать
сигналов датчиков пульсаций давле-
ния. Методики измерений пульсаций
давления и определения на их осно-
ве случайных гидродинамических на-
грузок изложены в работе [3]. Практи-
чески взаимно-перпендикулярные со-
ставляющие случайных гидродинами-
ческих нагрузок на единицу длины
пучка твэлов определялись суммиро-
ванием мгновенных значений пульса-
ций давления на внутренних поверх-
ностях всех шести граней чехла с уче-
том соответствующих тригонометри-
ческих функций (рис. 1):
f
g
x
(
z, τ
) =
6
X
i
=1
p
0
i
(
z, τ
)(cos
ϕ
i
)
a
;
f
g
y
(
z, τ
) =
6
X
i
=1
p
0
i
(
z, τ
)(sin
ϕ
i
)
a,
(3)
где
p
0
i
(
z, τ
)
— мгновенные значения пульсаций давления на
i
-й грани
пучка;
a
— ширина грани пучка по внешнему ряду твэлов.
В работе [2] показано, что распределение пристеночных пульсаций
давления по длине канала за входными решетками имеет экспонен-
циальный характер. При этом максимальные уровни пульсаций да-
вления пропорциональны гидравлическим сопротивлениям решеток.
Таким образом, распределение среднеквадратических значений слу-
чайных гидродинамических нагрузок по длине пучка твэлов в усло-
виях формирования структуры потока дроссельными шайбами (или
какими-либо другими входными устройствами) можно представить
следующим образом:
f
д.ш
g
(
z
)
C
a
(Δ
P
д.ш
+ Δ
P
о.р
) exp(
−
λz
) +
f
∞
g
,
(4)
где
C
— эмпирическая константа;
Δ
P
д.ш
,
Δ
P
о.р
— потери статическо-
го давления на дроссельной шайбе и нижней опорной решетке;
f
∞
g
— среднеквадратическое значение случайной гидродинамической на-
грузки на участке установившегося течения;
λ
— коэффициент дисси-
пации пульсационной энергии потока.
Обратное значение коэффициента диссипации пульсационной
энергии
1
/λ
представляет собой длину пучка твэлов, на которой уро-
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 4 105
