检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2022年第16期58卷 403-419页

作者：何西旺杨亮亮冉仁杰朱发文宋学官大连理工大学机械工程学院大连116024 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

代理模型是指利用有限的样本信息建立结构输入与输出之间的数学关系,其在复杂装备的结构和多学科设计优化中的应用日益广泛,为了获取不同代理模型在代替仿真分析或物理试验时的表现效果,采用38个测试函数对常见的代理模型方法进行了系... 详细信息

代理模型是指利用有限的样本信息建立结构输入与输出之间的数学关系,其在复杂装备的结构和多学科设计优化中的应用日益广泛,为了获取不同代理模型在代替仿真分析或物理试验时的表现效果,采用38个测试函数对常见的代理模型方法进行了系统对比。对九种代理模型在不同样本数量、不同非线性程度、不同维度的测试函数下的预测精度进行研究,并分析了模型在不同维度测试问题下的计算成本,最后通过两个工程实例对比了不同代理模型的预测性能。结果表明,在所有模型未进行参数优化的情况下,传统的代理模型(多项式回归,径向基函数模型,支持向量回归,克里金模型)在工程分析时能保持较好的预测性能;支持向量回归在大多数测试函数下,总能保持较好的预测精度;径向基函数在高非线性问题中鲁棒性最好,随机森林在低非线性问题中表现出更好的鲁棒性。因此,针对不同的回归问题,采用相适应的模型能进一步提高计算结果的准确性和效率,对研究回归模型在优化设计领域中的应用具有指导意义。

关键词：代理模型模型对比非线性程度多评价标准优化设计

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核电人工智能应用:现状、挑战和机遇

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核动力工程 2023年第1期44卷 1-8页

作者：张恒吕雪刘东王国胤杭芹沙睿郭宾重庆邮电大学计算智能重庆市重点实验室重庆400065 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213 中国核能行业协会北京100048 杭州木链物联网科技有限公司杭州311100

近年来,人工智能技术被广泛应用于核电领域,以促进核电厂通过实现自诊断、自寻优、自适应,最终达到提高生产效率、降低运行成本、提高运行安全性的目的。本文介绍了在核电领域经常使用的人工智能技术,总结了其在智慧矿山、智能设计、智... 详细信息

近年来,人工智能技术被广泛应用于核电领域,以促进核电厂通过实现自诊断、自寻优、自适应,最终达到提高生产效率、降低运行成本、提高运行安全性的目的。本文介绍了在核电领域经常使用的人工智能技术,总结了其在智慧矿山、智能设计、智能制造和智能运维4个核工业典型应用场景中的研究现状,最后,从数据样本、网络安全、深度学习的解释性3个方面分析了人工智能技术在核电领域应用的挑战和发展趋势。

关键词：核电人工智能应用可信人工智能可解释深度学习核安全

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燃料棒性能分析程序FUPAC V2.0的研发与验证

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原子能科学技术 2021年第11期55卷 2048-2053页

作者：邢硕张坤陈平周毅尹春雨冯晋涛何梁苗一非惠永博王璐中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213

鉴于现有软件均缺乏CF3燃料组件N36锆合金包壳分析能力,开展了燃料棒性能分析程序FUPAC V2.0的研发工作。基于N36锆合金的堆外试验数据和N36锆合金包壳燃料棒池边检查数据,研究了N36锆合金的物理性能、腐蚀行为和辐照生长行为,初步建立... 详细信息

鉴于现有软件均缺乏CF3燃料组件N36锆合金包壳分析能力,开展了燃料棒性能分析程序FUPAC V2.0的研发工作。基于N36锆合金的堆外试验数据和N36锆合金包壳燃料棒池边检查数据,研究了N36锆合金的物理性能、腐蚀行为和辐照生长行为,初步建立了N36锆合金包壳相应模型。在现有自主化软件FUPAC V1.1的基础上,耦合入N36锆合金包壳分析模块,形成FUPAC V2.0,并进行了初步验证。验证结果表明:N36锆合金辐照生长模型和腐蚀模型与目前试验结果符合较好,FUPAC V2.0已实现计算N36锆合金包壳燃料棒性能的功能。

关键词：燃料棒性能分析程序研发与验证

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核电厂低压配电系统对于安全级DCS运用的分析

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电气技术与经济 2024年第10期 100-102,106页

作者：张斯帝中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室

结合国标、行标对国内安全级DCS的低压配电安全进行理论分析,综合考虑对设备安全、人员安全、设备功能性影响。结果表明,为适应安全级DCS的运用,低压配电增设IT网络为安全级DCS供电的方案在安全级DCS供电回路中不设置漏电保护电器时要优... 详细信息

结合国标、行标对国内安全级DCS的低压配电安全进行理论分析,综合考虑对设备安全、人员安全、设备功能性影响。结果表明,为适应安全级DCS的运用,低压配电增设IT网络为安全级DCS供电的方案在安全级DCS供电回路中不设置漏电保护电器时要优于TN-S低压供电方式。

关键词：核电厂安全级数字化控制系统低压配电

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基于壳外换热的水下航行器壳体型线优化

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科技创新与应用 2024年第29期14卷 8-14页

作者：颉利东李磊郝承明李毅曾畅吴舸刘明皓中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

针对水下航行器壳外换热形成的舷外鼓包对总阻力的影响,该文对水下航行器壳体和鼓包型线进行整体优化。首先,以水下航行器壳体型线和舷外鼓包型线设计参数为设计变量,以主尺度为约束条件,以水下直航总阻力为目标建立目标函数;然后,以初... 详细信息

针对水下航行器壳外换热形成的舷外鼓包对总阻力的影响,该文对水下航行器壳体和鼓包型线进行整体优化。首先,以水下航行器壳体型线和舷外鼓包型线设计参数为设计变量,以主尺度为约束条件,以水下直航总阻力为目标建立目标函数;然后,以初始主尺度进行参数化建模,同时,建立计算域参数化网格模型;最后,利用计算流体力学(CFD)方法分析水下航行器水下直航状态速度场、压力场分布,并根据流场信息对水下航行器壳体入流段、去流段和舷外鼓包区域型线进行优化。优化后的水下航行器摩擦阻力稍有增加,但黏压阻力和总阻力下降明显。通过该文型线优化降低壳外鼓包对总阻力的影响,该文研究结果可为基于壳外换热的水下航行器总体设计提供参考。

关键词：壳外换热水下航行器 CFD 阻力型线优化

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基于子通道思想的液态金属堆盒间流模拟方法研究

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核动力工程 2023年第S02期44卷 61-66页

作者：梁禹王啸宇邓坚刘余宋功乐钟睿诚张大林朱大欢中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213 中国核动力研究设计院成都610213 西安交通大学核科学与核技术学院西安710049

为探究液态金属堆盒内-盒间冷却剂共轭传热效应,运用子通道思想为盒间特殊结构提供新的模拟手段。基于稳定高效的压力耦合方程组的半隐式方法(SIMPLE算法)求解盒间子通道模型,解决了经典子通道算法在面对低流量、倒流和回流现象上难以... 详细信息

为探究液态金属堆盒内-盒间冷却剂共轭传热效应,运用子通道思想为盒间特殊结构提供新的模拟手段。基于稳定高效的压力耦合方程组的半隐式方法(SIMPLE算法)求解盒间子通道模型,解决了经典子通道算法在面对低流量、倒流和回流现象上难以收敛的问题。以3组件钠工质实验(CCTL-CFR)为对象,通过组件盒内、盒间冷却剂以及壁面温度的对比,验证了盒间子通道模拟方法的可靠性。针对典型液态金属堆,开展全堆芯热工分析,发现盒间流在展平堆芯径向温度分布、降低温度峰值等方面起重要作用,证明了堆芯热工分析考虑盒间流的必要性。本研究成果为液态金属堆堆芯热工及安全分析提供了可行的分析方法。

关键词：液态金属堆盒间流(IWF) 子通道方法 SIMPLE算法

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蒸汽夹带作用下高温颗粒表面拖曳力模型研究

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核动力工程 2022年第6期43卷 61-65页

作者：彭程邓坚上海电力大学能源与机械工程学院上海200090 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

高温熔融物在冷却剂中的沉降过程关系到蒸汽爆炸的触发及后续过程的发展,影响严重事故缓解措施的设计与实施。基于高温颗粒表面蒸汽膜的夹带作用,通过理论建模与实验拟合的方法,构建了预测粗混合阶段颗粒在冷却剂中沉降过程的拖曳力系... 详细信息

高温熔融物在冷却剂中的沉降过程关系到蒸汽爆炸的触发及后续过程的发展,影响严重事故缓解措施的设计与实施。基于高温颗粒表面蒸汽膜的夹带作用,通过理论建模与实验拟合的方法,构建了预测粗混合阶段颗粒在冷却剂中沉降过程的拖曳力系数的半经验关系式,表示为颗粒弗洛德数(Fr_(p))与夹带雷诺数(Re_(α))的函数。通过与高温钢球下落冷液中沸腾运动过程实验结果的比较,验证了粗混合初期蒸汽的夹带作用是颗粒沉降的主导因素。另外,沉降速度的变化受高温颗粒的直径影响。颗粒的直径越小,其沉降特征越接近于“冷颗粒”,这主要与蒸汽夹带作用的降低有关。

关键词：拖曳力系数蒸汽夹带高温颗粒粗混合

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适用于核电厂BEPU的高效全局敏感性分析方法开发及应用

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原子能科学技术 2022年第7期56卷 1321-1327页

作者：熊青文苟军利杜鹏邓坚邱志方黄涛申亚欧中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213 西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

最佳估算加不确定性(BEPU)分析是IAEA推荐用于核电厂事故安全分析的方法,该方法中一个关键步骤为评估输入参数对目标输出的影响大小,即定量敏感性分析。传统BEPU分析中常使用基于线性或单调假设的局部敏感性分析方法,其难以适用于复杂... 详细信息

最佳估算加不确定性(BEPU)分析是IAEA推荐用于核电厂事故安全分析的方法,该方法中一个关键步骤为评估输入参数对目标输出的影响大小,即定量敏感性分析。传统BEPU分析中常使用基于线性或单调假设的局部敏感性分析方法,其难以适用于复杂的核反应堆系统,而全局敏感性分析则由于计算成本过高而难以在实际工程中应用。本研究中针对矩独立全局敏感性分析方法开展了优化研究,使用高阶模型表示、高斯求积公式等方法降低矩独立敏感性度量的计算成本,得到了一种高效的敏感性分析方法。使用了多个例题对优化方法的可靠性进行了验证,并将其应用于LOFT(loss-of-fluid test)大破口事故的敏感性分析。结果表明,该高效敏感性分析方法能准确识别核反应堆事故工况中的重要参数,并能对参数重要度进行定量排序。

关键词： BEPU 敏感性分析全局敏感性矩独立不确定性

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舱室热桥效应及其优化技术研究概述

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科技创新与应用 2025年第1期15卷 13-16页

作者：夏军宝李毅赖建永孙冠宇郝承明中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

根据实测数据及运行经验反馈,舱室内基座和支承存在着较多热桥,而热桥又是传热的密集区,影响舱室热环境。该文从热桥的基本概念出发,结合目前国内外对热桥效应的传热模型、数值模拟和试验测试等不同研究方法,对不同构造形式、不同保温... 详细信息

根据实测数据及运行经验反馈,舱室内基座和支承存在着较多热桥,而热桥又是传热的密集区,影响舱室热环境。该文从热桥的基本概念出发,结合目前国内外对热桥效应的传热模型、数值模拟和试验测试等不同研究方法,对不同构造形式、不同保温位置、不同保温参数时热桥效应的变化规律进行总结,并基于总结规律明确削弱舱室热桥效应的措施。相关研究得出结构优化设计和局部保温等措施可以大幅减小热桥效应,为舱室热环境的控制和研究奠定良好的基础。

关键词：热桥效应隔热保温断热桥优化技术结构优化

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典型压水堆小破口LOCA参数重要度排序表开发

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原子能科学技术 2022年第6期56卷 1188-1195页

作者：熊青文黄涛苟军利杜鹏邓坚袁鹏周佳樾胡文桢中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213 西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

现象识别排序表(PIRT)是反应堆热工水力分析的重要依据,传统PIRT的建立依赖于专家经验,因此缺乏专家经验时难以开展参数的识别工作。本文开展在缺乏专家经验时确定各输入参数重要度排序的研究,选定的工况为典型三回路压水堆(PWR)小破口... 详细信息

现象识别排序表(PIRT)是反应堆热工水力分析的重要依据,传统PIRT的建立依赖于专家经验,因此缺乏专家经验时难以开展参数的识别工作。本文开展在缺乏专家经验时确定各输入参数重要度排序的研究,选定的工况为典型三回路压水堆(PWR)小破口失水事故(SBLOCA)。参考已有的SBLOCA PIRT,并基于基准计算结果,筛选和补充了可能对目标输出(FOM)具有影响的54个不确定性输入参数。使用一种优化矩独立全局敏感性分析方法计算得到了各输入参数对FOM的敏感性度量和重要度排序。将参数的重要度排序转换为Savage分数,按照Savage分数定性地将所有输入参数进行重要度分组,从而得到了SBLOCA的参数重要度排序表,为压水堆SBLOCA工况的参数排序提供了参考。

关键词：敏感性分析参数重要度小破口失水事故现象识别排序表

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