毕树茂 吴增辉 程瑞琪 胡文桢

（中国核动力研究设计院，四川 成都610213）

0 前言

气液两相流现象广泛存在于核电厂运行及事故分析过程中[1，2]，其固有的复杂性、随机性和不确定性极大地增加了对其测量和研究的难度。随着科学技术的发展，空泡份额测量技术日趋完备和成熟，辐射测量法、光学测量法、超声波测量法、电容测量法、电导率测量法和丝网传感器等技术日趋成熟[3]。其中，辐射测量法利用辐射衰减进行空泡份额测量，具有高分辨率、非侵入式等优点，但设备昂贵，数据重构算法复杂。超声波测量原理与辐射测量法类似，同样属于非侵入式测量，但其传感器体积较大，计算复杂。电学测量法基于不同相之间电导率或介电常数的不同进行测量，但由于其通常通过单探针或多探针进行测量，只能获取有限个测量点的数据且探针会对流场产生干扰，属于侵入式测量。光学测量法根据Snell反射定律对不同相进行测量，其测量方式与电导探针类似，但仅可获得局部点处数据，且属于侵入式测量。丝网传感器作为一种无流场影响的贴壁多电极传感器，能测量空泡份额、气泡流速等信息[4，5]，且具有极高的时间——空间分辨率、图像重构算法简单、成像速度快、可测量参数多等优点，因此，基于丝网传感器的空泡份额测量技术被广泛应用[6-8]。但是，由于受制于传感器加工制造及尺寸适用性，测量结果的应用普适性有待更进一步研究。

1 研究目标

数值分析作为实验的重要辅助，可为丝网传感器特性研究及空泡份额测量提供支撑，且其有效性已在静止流体中得到验证[9]。……