Критическое истечение парожидкостного потока через зернистый слой

Выполнено опирающееся на ранее проведенные экспериментальные исследования численное моделирование процесса критического истечения парожидкостного потока в каналах цилиндрической формы, заполненных слоем шаровых частиц. Процесс характеризуется резким вскипанием жидкости и изменением теплогидравлических свойств потока. Рассмотрены шаровые засыпки с частицами диаметром $2$, $4$ и $8$ мм и длинами слоя $250$ и $355$ мм. Изучено влияние материала и температуры засыпки на интенсификацию парообразования и профили паросодержания по сечению канала. Получены данные по критическому расходу, скорости звука для различных конфигураций системы в зависимости от диаметра частиц, длины слоя шаровых частиц, их материала и уровня начального паросодержания. Выполнена оценка скорости звука при газодинамическом запирании парожидкостного потока, значения которой находятся в области между термодинамически равновесной и замороженной скоростями звука.