晁嫣萌，杨立新，庞铮铮，张玉相

(1.北京交通大学 机械与电子控制工程学院，北京 100044；

2.中科华核电技术研究院有限公司，广东 深圳 518026)

定位格架是反应堆燃料组件的重要部件，影响着堆芯的热工水力性能。定位格架一方面加强了流体搅混，强化燃料棒间的流体紊流脉动，诱导横向速度，进而增强换热；另一方面增加了棒束通道的局部压力损失，使冷却剂流量下降，无益于燃料组件的热工性能[1]。开发自主知识产权的燃料组件需深入了解定位格架对热工水力特性的影响，相比于周期长、费用高的试验研究，CFD模拟是一可安全、快速地进行大量设计对比分析的研究方法，所以应用CFD进行燃料组件内定位格架对流动传热特性的影响分析具有重要的工程价值和意义。

日本三菱重工Ikeda等[2]采用CFD方法分析了格架压力损失和搅混叶片的冷却剂搅混能力，并通过比较相同热流密度工况下相对峰值点温度来预测格架DNB性能，通过与试验结果比较，证明CFD方法可很好地应用于格架的热工水力设计。美国西屋公司Smith等[3]将CFD方法作为研究PWR燃料棒束内流动和温度分布的一种工具，通过模拟结果与实验的比较，验证了CFD方法能用于预测格架的热工水力性能。近年来，日本和西屋已将CFD定为研究PWR燃料棒束流动和温度分布的一种基准工具并用于定位格架的优化设计中。国内外采用数值方法研究格架对堆芯热工水力性能的影响虽已取得了很大进展,但目前CFD研究大都对格架条带上的弹簧刚突进行了完全简化[3-8]，或仅对单跨格架模型进行了模拟[9-10]，无法有效地对格架在整个燃料组件中的位置设计提供参考。……