针对复杂异型通道的预测上存在固有缺陷,课题“高精度子通道分析方法与验证技术研究”开展了高精度子通道程序模型与程序研究,旨在提高局部参数的预测精度,为准确且高效的模拟复杂异型棒束通道热工水力行为提供一种方法。基于相态特性实验和 CFD 研究结果,开发并改进了湍流交混模型、搅混翼分布阻力横流模型、棒弯曲子通道模型,优化两流体三流场算法。采用 Kautous 横流实验、混合流场组件实验、NUSOL TDC 实验、PSBT 温度基准题实验、PSBT 空泡份额基准题实验结果完成子通道模型的验证。结果表明格架模型提高了对单相和两相参数的预测精度,温度绝对偏差 ≤2℃,均方差≤5℃,空泡份额均方差≤0.05。基于 CFD 开展了全长多跨直棒束和单棒弯曲棒束气液两相沸腾传热计算分析,并对棒束通道内流场、棒表面温度、冷却剂温度、截面空泡份额分布等两相特性进行分析。对比精细化棒弯曲模型和 CFD 流场预测结果,轴流和横流的预测趋势符合良好,表明棒弯曲模型能够反映弯曲棒和子通道形状变化对流场的作用。通过对环形通道和棒束的局部参数以及 CHF 预测结果进行分析,发现高精度子通道分析方法的提出,为更准确的复杂异型通道棒束 CHF 关联式的开发以及更准确的棒束 CHF 位置的预测(特别是径向位置)奠定了夯实的基础。目前已完成课题规定研究内容,满足各项指标,达到了完成时考核验收要求。