检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2021年第7期55卷 1276-1287页

作者：李小畅邓坚杨小磊郭涌辉陈广亮田瑞峰哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001 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610041 哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001

针对计算流体力学(CFD)与三维精细化建模方法应用于反应堆燃料组件热工水力分析时普遍面临计算量较大和计算效率较低的问题,本文基于搅混翼对流场及温度场的阻流、导流、搅混与换热强化等方面的影响机理,通过建立搅混翼的虚拟体积力数... 详细信息

针对计算流体力学(CFD)与三维精细化建模方法应用于反应堆燃料组件热工水力分析时普遍面临计算量较大和计算效率较低的问题,本文基于搅混翼对流场及温度场的阻流、导流、搅混与换热强化等方面的影响机理,通过建立搅混翼的虚拟体积力数理模型来考虑搅混翼对热工水力的影响。以两通道模型为研究对象,将虚拟体积力模型以动量源项的形式加入无翼片通道中,获得了带搅混翼通道的热工水力特性。该方法避免了直接对燃料组件中的复杂搅混翼结构进行贴体网格建模,可显著简化建模过程、降低计算量及提高计算效率。通过与实验数据及传统贴体网格建模结果的综合对比分析,验证了模型的有效性。研究结果表明:搅混翼对棒束通道流场及温度场的综合影响,可等效为结构对流体施加的某种作用力改变了流体质点运动规律,从而表现出特殊的热工水力现象;虚拟体积力动量源模型所计算的流速、压降及换热系数等关键热工水力参数,与实验数据及传统贴体网格计算结果吻合良好,并能适应不同流速工况。

关键词：燃料组件搅混翼热工水力动量源数值建模数值反应堆

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非均匀导电壁对DCLL通道液态金属传热的影响

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工程热物理学报 2020年第7期41卷 1757-1764页

作者：高歌黄护林杨娅方日亮鹿鹏何晓强南京航空航天大学航天学院南京210016 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

包层是核聚变堆中能量转换的关键部件。本文对包层通道中"磁-热-流-固"多物理场进行耦合仿真,研究了改变流道插件(Flow Channel Insert,FCI)和第一壁导电率分布对双冷锂铅包层通道内液态金属的流动与传热特性的影响。结果显示... 详细信息

包层是核聚变堆中能量转换的关键部件。本文对包层通道中"磁-热-流-固"多物理场进行耦合仿真,研究了改变流道插件(Flow Channel Insert,FCI)和第一壁导电率分布对双冷锂铅包层通道内液态金属的流动与传热特性的影响。结果显示,绝缘条的加入降低了主流在绝缘条壁面附近温度,最高降温达到了15 K.入口速度和磁场强度的增加会减弱绝缘条对通道传热的影响;有流道插件通道加入导电条后,通道在Y方向上温度的不均匀分布得到改善,导电条对通道传热影响的程度随着入口速度的增大而愈加显著。

关键词：双冷液态锂铅包层磁流体效应局部导电FCI 液态金属传热多物理场耦合仿真

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高温有机工质两相流磁流体发电的性能研究

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工程热物理学报 2020年第12期41卷 3046-3052页

作者：方日亮黄护林李来鹿鹏何晓强南京航空航天大学航天学院南京210016 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

本文基于多相流混合模型,研究了以高温有机流体(癸烷、丙基环已烷)为驱动工质携带液态金属钠的两相流磁流体发电机的性能。通过比较不同工况下两种驱动工质的发电效率,发现以癸烷为驱动工质的发电机的发电效率更高。对癸烷为驱动工质进... 详细信息

本文基于多相流混合模型,研究了以高温有机流体(癸烷、丙基环已烷)为驱动工质携带液态金属钠的两相流磁流体发电机的性能。通过比较不同工况下两种驱动工质的发电效率,发现以癸烷为驱动工质的发电机的发电效率更高。对癸烷为驱动工质进一步研究发现,在磁场作用下由于两相滑移速度会使液态金属与驱动工质之间发生气液分离;两相滑移速度随着磁场强度和气泡直径的增大而增大,随空泡率的增大而减小;而发电效率与两相滑移速度变化趋势相反,两相滑移速度越大,发电效率越低。

关键词：磁流体发电机高温有机工质滑移速度气液分离发电效率

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刊误:耐事故燃料用Cr涂层锆合金包壳研究进展

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核技术 2022年第7期45卷 116-116页

作者：段振刚陈平周毅高士鑫焦拥军尹春雨何梁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

刊误:核技术,2022,45(3):030001.

关键词：核技术锆合金包壳刊误研究进展

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反应堆辐射屏蔽多目标优化方法研究

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核动力工程 2020年第5期41卷 178-184页

作者：张泽寰宋英明卢川唐松乾肖锋吕焕文杨俊云毛婕南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 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

为解决基于蒙特卡罗方法的传统屏蔽优化方法效率低、可应用性差的缺点,本文基于精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)和小批量随机梯度下降法(MBGD)对反应堆屏蔽优化方法进行了研究,同时改进了遗传算法自适应变异率算子以增强遗传算... 详细信息

为解决基于蒙特卡罗方法的传统屏蔽优化方法效率低、可应用性差的缺点,本文基于精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)和小批量随机梯度下降法(MBGD)对反应堆屏蔽优化方法进行了研究,同时改进了遗传算法自适应变异率算子以增强遗传算法的全局寻优能力,提出了反应堆屏蔽多目标优化方法。构建反应堆二次屏蔽多目标优化模型,将蒙特卡罗方法与神经网络预测方法输出的屏蔽后归一化中子透射率进行对比,验证了MBGD的准确性。通过神经网络与NSGA-Ⅱ的耦合对屏蔽参数进行约束寻优,能够快速找到屏蔽设计模型的Pareto前沿,可实际应用于反应堆辐射屏蔽多目标优化工程设计。

关键词：辐射屏蔽多目标优化小批量随机梯度下降法(MBGD) 非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)

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基于非线性方程组和优化建模的实验数据重构方法

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四川大学学报（自然科学版） 2021年第6期58卷 9-14页

作者：郝玉洁郭子萱胡兵唐昌兵王浩煜辛勇四川大学数学学院成都610064 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610000

针对离散测量γ射线计数过程中的实验数据重构问题,本文首先建立了正向计算的矩阵模型,将重构问题转化为求解不定的非线性方程组的数学问题,然后分别基于优化目标函数和Lagrange乘子法建立了两种重构模型,进而求解最优解.数值算例表明,... 详细信息

针对离散测量γ射线计数过程中的实验数据重构问题,本文首先建立了正向计算的矩阵模型,将重构问题转化为求解不定的非线性方程组的数学问题,然后分别基于优化目标函数和Lagrange乘子法建立了两种重构模型,进而求解最优解.数值算例表明,两种重构模型都能获得比探测值更接近于真实值的重构结果,第二种模型的重构结果比第一种更加精确,而且允许直接把探测值作为迭代初值.

关键词：非线性方程组最优化 Lagrange乘子法重构

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高温铅铋环境铁马钢表面氧化膜微动磨损行为研究

高温铅铋环境铁马钢表面氧化膜微动磨损行为研究

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中国核学会2023年学术年会

作者：米雪孙奇郑学超朱旻昊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西南交通大学材料科学与工程学院

液态铅铋共晶合金具有优异的热工水力学和中子学性能,是第四代液态金属冷却快堆最重要的冷却工质之一。但铅冷快堆燃料包壳管主要候选材料铁素体/马氏体钢(铁马钢,如T91)在高温铅铋环境中存在严重液态金属腐蚀和脆化问题,一定程度上阻... 详细信息

液态铅铋共晶合金具有优异的热工水力学和中子学性能,是第四代液态金属冷却快堆最重要的冷却工质之一。但铅冷快堆燃料包壳管主要候选材料铁素体/马氏体钢(铁马钢,如T91)在高温铅铋环境中存在严重液态金属腐蚀和脆化问题,一定程度上阻碍了该堆型的工程化应用进程。研究表明,铁马钢表面氧化层可阻碍液态铅铋合金与钢材料表面的直接接触,从而缓解腐蚀和脆化效应。然而,在实际堆内环境中,铁马钢表面的氧化膜会遭受由流致振动诱发的微动磨损作用,其完整性受到了极大的考验。本文针对液态铅铋合金环境下T91钢表面氧化膜在发生微动磨损时的完整性问题,开展切向微动磨损实验研究。结果表明,微动磨损会导致T91钢表面氧化层以脆性剥落的方式失效。诱发剥落的微裂纹倾向于优先在位于磁铁矿/Fe-Cr尖晶石界面上的孔洞处形核,继而沿着该界面以及Fe-Cr尖晶石/基体界面扩展。当微裂纹尺寸超过一定的临界值,氧化膜便发生逐层脱落。

关键词：铅铋合金氧化膜微动磨损铁素体/马氏体钢

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低功率条件下低高度差开式自然循环流动模式研究

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核动力工程 2020年第4期41卷 50-54页

作者：李毅孙建闯彭航成翔全标曹夏昕周剑丁铭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 哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点实验室哈尔滨150001

开式自然循环系统广泛应用于能源和化工领域。在一些特殊条件下,低高度差自然循环系统应运而生,但目前研究并不充分。本文采用蒸汽加热方式,对这类的低高度差开式自然循环系统在低功率水平下的流动模式进行了实验研究,并对其流动模式以... 详细信息

开式自然循环系统广泛应用于能源和化工领域。在一些特殊条件下,低高度差自然循环系统应运而生,但目前研究并不充分。本文采用蒸汽加热方式,对这类的低高度差开式自然循环系统在低功率水平下的流动模式进行了实验研究,并对其流动模式以及存在物理现象进行了详细的分析。研究发现,在不同功率水平下,因受不凝性气体和过冷沸腾的影响,该自然循环系统主要存在4种流动模式。最后,对不同流动模式转变点的加热段进出口温度进行分析,结果表明加热段出口温度可作为系统流动模式的判定依据。

关键词：低高度差自然循环开式自然循环不凝性气体过冷沸腾流动模式

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瞬变外力场下反应堆系统自然循环特性研究

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科技视界 2022年第29期 35-38页

作者：陈冲陆祺孙洪平武小莉中国核动力研究设计院四川成都610000 核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610000

反应堆系统常采用自然循环方式运行,自然循环系统驱动压头较小,并且受冷热源高度差影响较大,极容易受到瞬变外力场影响。在本研究中首先基于理论方法建立典型瞬变外力条件下自然循环驱动力模型,开发自然循环分析程序,研究不同条件下系... 详细信息

反应堆系统常采用自然循环方式运行,自然循环系统驱动压头较小,并且受冷热源高度差影响较大,极容易受到瞬变外力场影响。在本研究中首先基于理论方法建立典型瞬变外力条件下自然循环驱动力模型,开发自然循环分析程序,研究不同条件下系统流量变化特性,结果表明:受瞬变外力场影响自然循环系统流量会发生周期性的波动,波动周期与外力变化周期一致;受绕x旋转引起的瞬变外力场影响,水平段及竖直段驱动力均远大于绕y旋转工况;提高上升段的高度并且减小水平段在旋转轴垂直方向的长度可以提高自然循环系统的稳定性,这一结论可以为系统管路布置提供理论依据。

关键词：瞬变外力场自然循环驱动力系统程序

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放射性能谱智能化分析程序开发和应用

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科技视界 2022年第1期 20-22页

作者：田超刘嘉嘉温兴坚张宏越吕焕文中国核动力研究设计院四川成都610213 核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213

反应堆一回路系统以及事故后的安全壳内包含了裂变产物、腐蚀产物以及活化产物等放射性源项。由于放射性核素的数目繁多,其衰变形式复杂多样化,放射性核素衰变产生的能谱的准确性对安全壳内放射性剂量的评价会产生重要的影响,基于此,文... 详细信息

反应堆一回路系统以及事故后的安全壳内包含了裂变产物、腐蚀产物以及活化产物等放射性源项。由于放射性核素的数目繁多,其衰变形式复杂多样化,放射性核素衰变产生的能谱的准确性对安全壳内放射性剂量的评价会产生重要的影响,基于此,文章开发了基于复杂分布源的放射性能谱智能化分析程序,并进行了验证。结果表明:(1)所开发的程序理论模型正确;(2)与对标程序进行验证和应用分析,结果准确。

关键词：放射性能谱智能化

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