ASYST-D 热工水力分析软件
ASYST-D 概述 |
ASYST-D软件旨在描述反应堆冷却系统在一般运行工况、设计基准事故和严重事故工况下的热工水力行为和堆芯行为,其包含了RELAP/SCDAPSIM软件的模型、关系式和全部功能,并在此基础上开发了新的功能和模型。ASYST-D软件可以兼容RELAP5、RELAP/SCDAPSIM的输入卡,方便用户使用现有的输入卡资料。
ASYST-D能够模拟的系统范围很广,小到单个管道,大到整个反应堆系统。ASYST-D是一个非常灵活的工具,可以用于核电厂和研究型反应堆,也可以用于小型的试验设备。
ASYST-D是热工水力系统的通用瞬态分析程序,采用两流体、非均匀、非平衡的两相流模型,可以模拟包括电厂控制、汽轮机、冷凝器和附属给水系统等控制系统和附属系统。
产品定位
最佳估算程序
区别于传统的评估模型程序,ASYST-D对反应堆系统的热工水力过程力求作出尽可能准确的模拟,去掉了许多不必要的保守性假设,对各类瞬态现象提供满意的描述。
● 进行实验评价
● 估计评价模型程序的安全裕度
● 借助保守性边界条件用于评审过程
● 用于实验的设计和分析
瞬态分析程序
ASYST-D可以对轻水堆系统中包括大破口、小破口失水事故(LOCAs)在内的几乎所有的热工水力瞬态和事故谱进行模拟。
● 失水事故(LOCA)
● 未能紧急停堆的预计瞬态(ATWS)
● 给水丧失
● 失去场外电源
● 全厂断电
● 汽轮机跳闸
● ……
系统分析程序
ASYST-D是反应堆或核电厂系统级别的安全分析程序,作为系统分析程序应用于NPP的设计、运行、安全评估等。
● 用于规则制定
● 许可审查计算
● 事故减缓措施评估
● 操作员规程评价
● 试验计划分析
通用分析程序
ASYST-D是一个高度通用的程序,可以计算反应堆冷却系统的瞬态行为,还可以用于核电和常规系统的各种不同类型的热工水力瞬态模拟,涉及到蒸汽,水,不可凝气体和气溶胶等混合行为。
● ASYST-D for
Nuclear Industry
Nonnuclear Industry
ASYST-D 模型 |
模型概念
ASYST-D通过建立流体力学模型、传热模型和系统部件模型,预计反应堆在瞬态过程和事故工况下的性状。
ASYST-D模型基本的单元是控制体和接管,通过多个不同类型的控制体和接管形式对系统进行建模。
模型方程
两相流守恒方程 质量守恒方程 |
状态方程 点堆动力学方程 |
本构方程(流形图) 控制体垂向流形图 |
模型方程
ASYST-D采用半隐格式有限差分数值方法。
用户还可以选择使用一种近似全隐式的有限差分技术,从而避免Courant数的限制。
● A semi-implicit finite-difference technique
● A nearly-implicit finite-difference technique
特殊过程模型
ASYST-D对特殊过程建立过程模型,全面增强了模拟能力,如通过横流模型实现了两个轴向流之间的流动,从而实现多维模拟。
水力部件模型
ASYST-D提供了大量的部件模型,包括水力部件模型和其它部件模型,以此为基础我们方便地建立各种系统模型。
热构件模型
ASYST-D中的热构件用来计算水力控制体的固体边界的热传递。热构件是通用的模型,可以模拟燃料棒,控制棒或控制叶片,蒸汽发生器传热管的传热,以及管道和压力容器壁面的热传递。