Взаимодействие волн давления с преградой при торцевом разрыве трубопровода с перегретой водой

Abstract

The numerical simulation of the coolant outflow at high pressure pipe break is performed, and the interaction of the compression wave with an obstacle is described. The calculated results on the dynamics of the axial pressure profile and the pressure at the center of the target are presented. It is demonstrated that the shape of the radial pressure profile on the target is presented as a “disc-shaped” profile with local peaks at the edges. It is found that in the case of two-phase outflowing coolant the calculated pressure of the wave reflected from the obstacle near the nozzle is less than the theoretical predictions for an ideal gas. With increasing the distance from the nozzle to the obstacle, the differences between the calculated and theoretical values decrease.

Выполнено численное моделирование истечения теплоносителя при торцевом разрыве трубопровода высокого давления, описано взаимодействие возникающей волны сжатия с преградой. Представлены результаты расчета динамики осевого профиля давления и давления в центре мишени. Показано, что форма его радиального профиля на мишени представляется в виде «дискообразного» профиля с локальными максимумами на краях. Установлено, что в случае двухфазного истекающего теплоносителя расчетное давление отраженной от преграды волны вблизи сопла меньше теоретического предсказания для идеального газа, а при увеличении расстояния от сопла до преграды различия между расчетными и теоретическими значениями уменьшаются.