高温气冷堆旁流分析团队在专用工具平台研发方面取得新进展

近日，反应堆工程研究所高温气冷堆旁流分析团队在专用工具平台研发方面取得新进展，成功突破高温堆堆芯旁流分析关键技术，研发出高温堆专用流体网络分析平台。该平台不仅计算精度可与传统三维CFD软件媲美，求解速度更由原先的数月大幅提升至数秒，为核电安全设计和高效研发注入了全新的技术动能。

球床式高温气冷堆采用石墨砖散体堆砌结构，相较“华龙一号”“国和一号”等金属围筒结构，其堆内流道更多、结构更复杂、密封难度更大，导致旁流路径多、特性不清、份额难以准确确定，限制了反应堆功率提升和整体经济性。目前旁流分析主要依赖一维流网法和三维CFD法，但前者精度不足，后者建模复杂、成本高。如何快速、准确、经济地开展高温气冷堆旁流特性分析成为反应堆工程设计必须攻克的技术瓶颈。

针对上述难题，该团队另辟蹊径，充分结合堆内构件的结构特征，融合三维CFD方法、流体网络理论、多孔介质理论等，系统建立了适用于散体堆砌结构特征下流动现象的网络表征方法，并在此基础上研发了高温气冷堆专用旁流分析平台。

通过模块化架构与参数化建模设计，平台实现了三项突破性成果：一是精度对标三维CFD，关键参数偏差控制在5%以内，全面覆盖主流、功能性和结构性旁流;二是效率实现跃升，摒弃三维建模的繁琐流程，以低代码参数化建模快速生成全堆芯流体网络模型，将原需数月完成的计算压缩至数秒;三是实现自主调参与快速反馈，支持石墨砖厚度、窄缝宽度、通道截面积等参数动态调整，并通过内置智能后处理模块构建“调整—反馈—优化”的闭环流程，使结构优化真正做到“一键直达”。

从现象认知到理论建模，再到工具平台构建，反应堆工程研究所技术团队践行“三坚精神”，坚定不移地追求“精准高效”的研发理念，坚持不懈地推动技术迭代与优化，坚决果敢地矢志创新、敢为天下先，不断提升核能院自主创新能力与实力，为华能核电产业高质量发展注入持续动力。