Введение
1 Взрывное взаимодействие высокотемпературного расплава с охладителем 13
1.1 Общая характеристика процессов взаимодействия высокотем пературного расплава с теплоносителем 16
1.2 Обзор исследований, посвященных проблеме паровых взрывов 21
1.2.1 Предварительное перемешивание расплава с охладителем . 21
1.2.2 Взрывное взаимодействие расплава с охладителем 24
1.2.3 Концепция микровзаимодействий 36
1.3 Обзор компьютерных кодов для моделирования термической детонации 38
1.4 Выводы 46
2 Математическая модель и численная схема кода VAPEX-D . 50
2.1. Система уравнений, описывающих динамику фаз 54
2.2 Определяющие соотношения 58
2.2.1 Силовое взаимодействие фаз 58
2.2.2 Теплообмен между фазами 61
2.2.3 Массообмен между фазами 65
2.2.4 Диаметр дисперсной фазы 68
2.3 Численный метод 73
2.4 Краткая характеристика кода 75
3 Верификация кода VAPEX-D 77
3.1 Тестирование на задачах, имеющих аналитическое решение . 78
3.1.1 Ударная волна в идеальном газе 78
3.1.2 Ударная волна в воде 80
3.1.3 Ударная волна в пароводяной смеси 84
3.1.4 Распространение волны давления в открытом бассейне с во дой при заданном энерговыделении 87
3.2 Численное моделирование эксперимента по паровому взрыву . 100
3.2.1 Экспериментальная установка и методика проведения эксперимента 100
3.2.2 Нодализационная схема и основные параметры 105
3.2.3 Анализ полученных результатов 110
3.2.4 Расчет без учета влияния неконденсирующегося газа 114
3.3 Выводы 120
4 Численное моделирование парового взрыва в шахте водяного реактора под давлением 121
4.1 Возможные сценарии тяжелой аварии и основные физические процессы 122
4.2 Нодализационная схема и основные параметры 126
4.3 Результаты расчетов 128
4.3.1 Расчет с начальным уровнем воды 3 м 128
4.3.2 Расчет с начальным уровнем воды 1м 133
4.3.3 Расчет с уменьшенным расходом кориума в струе 141
4.4 Выводы 149
Заключение 151
Список литературы
