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논문 기본 정보

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저자정보
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제48권 제4호
발행연도
2016.1
수록면
859 - 869 (11page)

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Component-scale modeling of boiling is predominantly based on the Eulerian–Eulerian two-fluid approach. Within this framework, wall boiling is accounted for via the Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) model and, within this model, the bubble is characterized using three main parameters: departure diameter (D), nucleation site density (N), and departure frequency (f). Typically, the magnitudes of these three parameters are obtained from empirical correlations. However, in recent years, efforts have been directed toward mechanistic modeling of the boiling process. Of the three parameters mentioned above, the departure diameter (D) is least affected by the intrinsic uncertainties of the nucleate boiling process. This feature, along with its prominence within the RPI boiling model, has made it the primary candidate for mechanistic modeling ventures. Mechanistic modeling of D is mostly carried out through solving of force balance equations on the bubble. Forces incorporated in these equations are formulated as functions of the radius of the bubble and have been developed for, and applied to, low-pressure conditions only. Conversely, for high-pressure conditions, no mechanistic information is available regarding the growth rates of bubbles and the forces acting on them. In this study, we use direct numerical simulation coupled with an interface tracking method to simulate bubble growth under high (up to 45 bar) pressure, to obtain the kind of mechanistic information required for an RPI-type approach. In this study, we compare the resulting bubble growth rate curves with predictions made with existing experimental data.
#Bubble Growth Rate #Direct Numerical Simulation #High Pressure #Pool Boiling

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참고문헌 (19)

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이연건 / 2013 / TAPINS: A Thermal-Hydraulics System Code for Transient Analysis of A Fully-Passive Integral PWR / Nuclear Engineering and Technology 45(4):439~458 dbpia H. Sakashita / 2011 / Bubble growth rates and nucleation site densities in saturated pool boiling of water at high pressures / J. Nucl. Sci. Technol 48:734~743 google schola C.H. Han / 1965 / The mechanism of heat transfer in nucleate pool boiling-Part I. Bubble initiation, growth and departure / Int. J. Heat Mass Transf 8:887~904 google schola R. Cole / 1966 / Bubble growth rate at high Jakob numbers / Int. J. Heat Mass Transf 9:1377~1390 google schola H.C. Lee / 2003 / Single bubble growth in saturated pool boiling on a constant wall temperature surface / Int. J. Multiphase Flow 29:1857~1874 google schola

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