과도 다차원 2상 유동 해석을 위한 비정렬 격자계에서의 Semi-Implicit 수치 해법 개발 (The Semi-Implicit Numerical Scheme for Transient Two-Phase Flows on Unstructured Grids)

서지정보

· 발행기관 : 한국에너지학회
· 수록지 정보 : 에너지공학 / 17권 / 4호 / 218 ~ 226페이지
· 저자명 : 조형규, 박익규, 윤한영, 김종태, 정재준

초록

가압 경수로의 주요 기기에서 발생할 수 있는 과도 2상 유동(Two-phase flow) 현상에 대한 해석을 수행하기
위해 원자로 기기 열수력 해석 코드를 개발 중에 있다. 개발 중인 기기 열수력 해석 코드는 지배 방정식으로
Two-phase, three-field model을 사용하고 있으며, 복잡한 기하학적 형상의 원자로 기기를 모사하기 위해 비정
렬 격자계(Unstructured grid)를 활용하고 있다. 수치해석 기법으로는, 원자로 계통 해석코드 RELAP5가 사용
중이며 대부분의 원자로 내 2상 유동 조건에서 안정적이며 정확하다고 알려진 Semi-implicit 방법을 적용하
였다. 그러나 기존의 Semi-implicit 방법은 1차원, 엇갈림격자(Staggered grid)에 대해 개발되었기 때문에, 이를
다차원, 비정렬, 비엇갈림 격자(Non-staggered grid)에 적용하기 위해 기존의 Semi-implicit 방법을 수정하였
다. 본 논문에서는 수정된 Semi-implicit 방법을 소개하고 이를 이용해 수행한 예비 계산결과를 수록하였다.

영어초록

A component-scale two-phase analysis code has been developed for a realistic simulation of
two-phase flow transients in a light water nuclear reactor component. In the code, a two-fluid three-field model
is adopted and the governing equations are solved on an unstructured mesh. For the numerical solution scheme,
the semi-implicit method used in the RELAP5 code was selected, which has been proved to be very stable
and accurate for most of practical applications. However, some modifications were needed for its application
to an unstructured non-staggered grid. This paper presents the modified semi-implicit numerical method for
unstructured grid and the preliminary results of the calculations.

참고자료

· 없음