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第四代核电技术中,钠冷快堆作为研发进展最快、最接近满足商业核电厂需要的堆型而受到我国政府的高度重视。我国目前已经完成了实验快堆的建设,且计划建设大型的快堆示范电站,现正在开展设计工作。设计中,蒸汽发生器作为整个电站的关键设备之一,其内部的换热管不仅承担着将核岛的热量传递给常规岛的任务,还是核岛与常规岛边界的边界。换热管内部流动的是高温高压的蒸汽,外部是高温的液态金属钠,它们的流动会使换热管产生振动;若换热管的管壁因流致振动出现破损,液态金属钠和水蒸气有可能会发生钠水反应,这可能影响快堆核电厂的安全运行。所以,工程师们应当在设计阶段对换热管的流致振动问题予以足够的重视。本文首先调研了常规的管壳式换热器换热管的流致振动分析理论,将其总结归纳为一套完整的流致振动分析方法。管壳式换热器换热管的流致振动分析中,需要分析换热管的模态特性、流致振动的诱发机理及磨损的程度;换热管的模态特性包括了固有频率以及阻尼,计算固有频率已有一个相当成熟的理论,而阻尼只能使用半经验公式计算,且精度不够高;流致振动的诱发机理分为横向流和轴向流。在横向流中,现在比较公认的机理有:漩涡脱落、湍流激振、流体弹性不稳定、声共振这四种诱发机理,其中声共振一般只在壳程流体为气体时出现,本文的研究对象壳程流体是液体,因此不予讨论,轴向流中没有边界层分离,因此不会产生旋涡脱落,取而代之的是参数共振;计算得到的换热管的固有频率、振幅等参数将被用来判定换热管的流致振动情况;完成判定后,通过Achard磨损方程来评估换热管的使用寿命。理论总结完成之后,本文通过实验和数值计算验证了固有频率计算方法的准确性,并且得到了换热管与支承板厚度之间的非线性约束强度的规律,之后本文对流致振动分析的基本理论进行适当的选择和优化,形成了针对快堆蒸汽发生器换热管的流致振动分析理论,将它们用Fortran语言开发成了快堆蒸汽发生器专用的流致振动分析软件。