Analysis of the instability of OTSG of movable nuclear power devices by using the multivariable frequency domain method Translated title: Analyse der Instabilität von OTSG-Dampferzeugern beweglicher kerntechnischer Einrichtungen mit Hilfe der multivariablen Frequenz-Domain-Methode

Abstract

A new method for analyzing the problem of the thermal-hydrodynamic instability of OTSG (Once-Through Steam Generator) of movable nuclear power devices is presented in this paper. The method is based on multivariable frequency domain theory and is more efficient for analyzing the instability of OTSG with coupling interactions and complicated boundary conditions than the usually used single variable method. A mathematical model for the system is derived from the fundamental equations by using perturbation, Laplace-transform and the nodalization techniques. The stable boundary and parametric effects on the stability of the system are evaluated with a computer code. Numerical examples are given and the predictions of the model are in good agreement with the experimental results.

Kurzfassung

Eine neue Methode zur Analyse von thermo-hydrodynamischen Instabilitäten von OTSG-Dampferzeugern beweglicher kerntechnischer Einrichtungen wird in dieser Arbeit vorgestellt. Die Methode basiert auf der multivariablen Frequenz-Domain-Theorie und ist effektiver für die Analyse der Instabilität von OTSG-Dampferzeugern mit Kopplungswechselwirkung und komplizierten Randbedingungen als die üblicherweise verwendete singlevariable Methode. Ein mathematisches Modell für das System wurde abgeleitet von den fundamentalen Gleichungen mit Hilfe von Pertubation, Laplace-Transformation und Nodalisierungsverfahren. Die Stabilität des Systems wird mit Hilfe eines Computercodes ausgewertet. Numerische Beispiele werden gegeben und die Vorhersagen des Modells stimmen gut überein mit den experimentellen Ergebnissen.