基于多尺度CFD方法描绘BEPU框架下单相天然循环模拟中的比例不确定性原则
经典物理
2024-05-29 v1 应用统计
摘要
为提升安全性,核反应堆在设计阶段将天然循环视为余热排除的一种方式。该被动机制的仿真必须在验证范围与应用范围(即堆芯规模)之间进行资质验证,引入潜在的物理与数值失真效应。本研究使用TrioCFD代码,对液态钠流动进行仿真,分别采用高保真(HF)LES和低保真(LF)URANS模型。我们分别通过网格收敛指数法处理数值不确定性,通过URANIE平台上可用的多项式混沌扩张法处理物理建模不确定性。结果表明,HF仿真对物理失真效应具有很强的鲁棒性,数值不确定性呈复杂相关性。相比之下,仅适用于堆芯规模的LF方法可能表现出较低的可预测性。若果真如此,HF方法将有效地揭示LF方法的弱点:本文提出比例不确定性概念,即LF仿真不确定性随失真效应而增长的趋势。因此,本文阐明了在BEPU框架内,一种特定的方法论——即结合HF和LF方法——能够实际上关联失真效应与比例不确定性,从而提供一种度量原则。
引用
@article{arxiv.2405.18108,
title = {Simulation of Single-Phase Natural Circulation within the BEPU Framework: Sketching Scaling Uncertainty Principle by Multi-Scale CFD Approaches},
author = {Haifu Huang and Jorge Perez and Nicolas Alpy and Marc Medale},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18108},
year = {2024}
}