刘 强，王明政，李 楠，李保超

(1.中国原子能科学研究院 反应堆工程技术研究部，北京 102413；2.原兴核技术有限公司，北京 102488)

池式钠冷快堆堆本体环形柱域腔室内具有较大自由液面，受到低频地震激励作用会发生晃动，如何准确计入堆容器及堆内构件液-固边界处的液体晃动载荷，量化液体晃动过程中对堆本体支承裙产生倾覆力矩，是当前池式钠冷快堆堆本体抗震试验研究的重点。

关于地震作用下的液体晃动及相关动力相似准则的研究成果较多，如Abramson[1]、Ewart[2]、Bauer[3]、Lomen[4]、Kornecki[5]在假定容器为刚性结构且流体不可穿透，流体无旋、无黏、不可压，并忽略毛细作用和表面张力的前提下，采用势流理论推导了流体域自由晃动和受迫简谐晃动运动方程的一般形式。Ibrahim[6]推导了多种形状刚性容器内液体晃动的模态公式、波高公式和压力公式并详细介绍了液体晃动数值计算的有限体积(VOF)法。Fujita等[7]推导了环形柱体域内地震作用下液体线性晃动的频率、波高和压力分布公式，通过正弦三波试验验证了液体线性晃动的频率和波高结果，研究了液体深度和环形柱体域内外径比值对晃动频率、晃动波高和容器壁面压力的影响。Frano等[8]建立了XADS反应堆容器及堆内构件的简化三维有限元模型，采用ALE算法计算了地震作用下铅铋介质的晃动频率和晃动载荷，并进行了堆容器及堆内构件的屈曲分析以评价晃动载荷作用下的结构完整性。陈厚群等[9]于20世纪70～90年代对大型外浮顶储油罐的抗震试验开展了深入研究，提出了小变形范畴的动力相似准则，并基于此相似准则设计了储油罐缩尺模型，开展了该模型的正弦三波试验，进一步深入探讨了罐底翘离问题。……