检索结果-内蒙古大学图书馆

一种分子动力学与动力学蒙特卡洛耦合方法在核结构钢辐照氦演化研究中的实现与应用

核动力工程 2024年第S2期45卷 268-273页

作者：李六六胡雪飞彭蕾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 中国科学技术大学核科学技术学院合肥230027

加速器驱动次临界堆、超高温气冷堆等第4代先进能源反应堆结构材料的研发,亟需借助数值模拟方法来缩短研发周期和提升研发效率。目前各种已有的数值模拟方法只适用于特定的时间和空间尺度,而先进能源反应堆用核结构材料高温辐照效应涉... 详细信息

加速器驱动次临界堆、超高温气冷堆等第4代先进能源反应堆结构材料的研发,亟需借助数值模拟方法来缩短研发周期和提升研发效率。目前各种已有的数值模拟方法只适用于特定的时间和空间尺度,而先进能源反应堆用核结构材料高温辐照效应涉及从辐照微观结构演化到宏观力学性能多个时空尺度的过程。开发各个尺度模拟方法之间的耦合方法和程序,构建多尺度模拟计算平台,对于先进能源反应堆结构材料的快速研发、服役性能预测具有重要意义。本文基于原子构型与缺陷构型的相互转换,提出并实现了一种将微观尺度模拟方法(分子动力学)与介观尺度模拟方法动力学(蒙特卡洛)进行时间上耦合的模拟方法。通过该方法,可将辐照级联过程用分子动力学模拟,而缺陷的进一步演化用动力学蒙特卡洛方法(KMC),从而模拟核结构材料辐照剂量累计下微观结构演化的过程。通过使用该耦合方法模拟了核结构钢基体材料α铁中氦泡在中子辐照下的演化过程,并与实验数据对比,证明了该方法的可靠性。

关键词：核结构钢多尺度模拟耦合方法分子动力学动力学蒙特卡洛方法(KMC)

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核电超长末叶高背压下气动稳定性的流固耦合分析

核电超长末叶高背压下气动稳定性的流固耦合分析

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中国核学会2019年学术年会

作者：庾明达刘贞谷姜露张毅雄徐自力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安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室

采用基于RANS方程的三维时域响应流固耦合迭代数值算法对新开发的核电超长末级叶片的气动稳定性进行了分析。利用流场有限元网格与叶片网格之间的交界面进行压力,位移等变量的数据交换和迭代计算,通过叶片时域位移响应趋势判断叶片是否... 详细信息

采用基于RANS方程的三维时域响应流固耦合迭代数值算法对新开发的核电超长末级叶片的气动稳定性进行了分析。利用流场有限元网格与叶片网格之间的交界面进行压力,位移等变量的数据交换和迭代计算,通过叶片时域位移响应趋势判断叶片是否发生颤振。计算了设计背压,2个高背压等三个工况条件。计算结果表明,动叶叶栅气流进气角度随背压增大而增大,在最高背压工况下叶高各截面的流场流动保持平稳,3种背压工况下叶片的时域响应曲线均以1阶动频模态为主进行自由衰减,叶片响应幅值均呈现收敛的趋势,数值证明了在背压增大到10 800 Pa新开发的核电超长末级叶片仍能保持气动稳定,不会发生颤振。

关键词：核电末级叶片三维流固耦合时域响应气动稳定性

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基于Markov的核电厂DCS可靠性分析软件开发

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自动化仪表 2021年第S01期42卷 148-152,157页

作者：张庆刘明星周世梁张磊许标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 四川大学计算机学院成都610065 华北电力大学核科学与工程学院北京102206

为了更有效率地对核电站数字化仪控系统可靠性进行评估,在马尔可夫法理论分析的基础上,开发了可靠性分析软件。软件通过对Visio的二次开发,嵌入Microsoft Office Visio 14.0 Drawing Control控件,绘制了系统的马尔可夫模型。根据图形逻... 详细信息

为了更有效率地对核电站数字化仪控系统可靠性进行评估,在马尔可夫法理论分析的基础上,开发了可靠性分析软件。软件通过对Visio的二次开发,嵌入Microsoft Office Visio 14.0 Drawing Control控件,绘制了系统的马尔可夫模型。根据图形逻辑关系,通过图形转换算法,导出状态转移矩阵以进一步完成系统可靠性分析与计算。对软件的开发环境以及技术架构进行了介绍,并分析了软件的各个功能模块以及相关开发流程,阐述了软件实现的关键技术。最后,以核电站数字化仪控系统相关工程应用案例,完成了系统马尔可夫模型的建立以及可靠性评估。通过开发的可靠性分析软件,验证了软件的有效性和通用性。结果表明,开发的软件适用于核电厂DCS马尔可夫模型的建立和可靠性分析。通过该软件,可提升核电厂DCS可靠性分析评价工作的自动化水平和效率。

关键词：马尔可夫数字化控制系统可靠性分析软件开发核电厂 Visio 状态转移矩阵可靠性评估

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基于MCNP5和ORIGEN2.1程序的停堆剂量程序开发与初步验证

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南华大学学报（自然科学版） 2020年第3期34卷 97-104页

作者：马辉强苑旭东于涛陈珍平谢金森吴菱艳南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 南华大学湖南省数字化反应堆工程技术研究中心湖南衡阳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四川成都610213

为了准确分析核设施停机后周围空间的三维辐射剂量场分布情况,基于严格两步法(rigorous two step method,R2S)停堆剂量计算的方法,开发了基于蒙特卡罗输运计算程序MCNP5和燃耗计算程序ORGEN2.1耦合的三维停堆剂量计算程序MOCA,实现了中... 详细信息

为了准确分析核设施停机后周围空间的三维辐射剂量场分布情况,基于严格两步法(rigorous two step method,R2S)停堆剂量计算的方法,开发了基于蒙特卡罗输运计算程序MCNP5和燃耗计算程序ORGEN2.1耦合的三维停堆剂量计算程序MOCA,实现了中子输运计算、材料活化计算和光子剂量计算的自动耦合,并通过中子辐照例题与SuperMC程序进行对比验证,结果表明MOCA的计算结果与SuperMC计算的结果吻合较好,可以为核设施的运维检修以及退役的剂量率空间分布提供参考数据。

关键词： MCNP5 ORIGEN2.1 严格两步法停堆剂量

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压水堆棒状燃料组件弥散型可燃毒物燃耗特性研究

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南华大学学报（自然科学版） 2020年第4期34卷 34-41页

作者：夏羿徐士坤谢金森刘金聚于涛吴菱艳南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 南华大学湖南省数字化反应堆工程技术研究中心湖南衡阳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四川成都610213

长寿期小型压水堆需要更合适的可燃毒物进行反应性控制来延长堆芯寿期,针对这一需要开展了压水堆棒状燃料组件弥散型可燃毒物燃耗特性研究,从可燃毒物的消耗与燃耗过程匹配的角度出发,选择了B、Gd、Ho、Sm、Dy、Er、Gd、Eu作为研究对象... 详细信息

长寿期小型压水堆需要更合适的可燃毒物进行反应性控制来延长堆芯寿期,针对这一需要开展了压水堆棒状燃料组件弥散型可燃毒物燃耗特性研究,从可燃毒物的消耗与燃耗过程匹配的角度出发,选择了B、Gd、Ho、Sm、Dy、Er、Gd、Eu作为研究对象,使用基于确定论的组件计算程序Dragon对这些核素进行燃耗特性研究。计算结果表明可燃毒物Eu、Er适合作为候选可燃毒物开展下一步研究。

关键词：可燃毒物棒状燃料组件燃耗特性长寿期堆芯弥散型

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热老化对电熔增材16MND5钢组织和力学性能的影响

热老化对电熔增材16MND5钢组织和力学性能的影响

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2019’中国核电焊接技术研讨会

作者：周高斌谢常胜罗英何西扣董元元宋丹戎许斌杨敏陈海波沈月音中国核动力研究设计院核反应堆系统设计国家级重点实验室四川成都610213 钢铁研究总院特殊钢研究所北京100081

将电熔增材制造反应堆压力容器16MND5钢在450℃下时效至3000h,通过力学性能测试和组织观察,分析老化时间对其组织和力学性能的影响.研究结果表明:随着热老化时间的延长,试样的抗拉强度和屈服强度分别提高5MPa和6MPa,断后伸长率和断面收... 详细信息

将电熔增材制造反应堆压力容器16MND5钢在450℃下时效至3000h,通过力学性能测试和组织观察,分析老化时间对其组织和力学性能的影响.研究结果表明:随着热老化时间的延长,试样的抗拉强度和屈服强度分别提高5MPa和6MPa,断后伸长率和断面收缩率保持不变;试样的裂纹稳定扩展能量WP1降低,导致裂纹扩展能量形WP降低,从而使总的冲击能量形Wt降低47J;长时热老化前后组织依然为先共析铁素体和粒状贝氏体.

关键词：反应堆压力容器钢材质电熔增材制造热老化组织结构力学性能

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WC/Co干滑动CF_(T700)/PEEK的摩擦磨损特性研究

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工具技术 2022年第7期56卷 63-66页

作者：吕晓莹殷琪王丹丹张志强李代刚刘洪中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川省绵阳市621900 中国核动力研究设计院反应堆系统设计技术重点试验室中国航发沈阳发动机研究所航空发动机动力传输重点实验室成都工具研究所有限公司

使用MTF-5000高集成多功能摩擦磨损试验机进行热塑性碳纤维复合材料(CF_(T700)/PEEK)销和硬质合金(WC-Co)盘的摩擦磨损试验,对比并揭示了变载荷(30N,60N,90N,120N,150N)和变线速度(50mm/s, 100mm/s, 150mm/s, 200mm/s, 250mm/s, 300mm/s... 详细信息

关键词：热塑性碳纤维复合材料硬质合金销盘摩擦磨损

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间隔同轴交叉扭带强化润滑油传热特性数值研究

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科技视界 2019年第36期 106-108,89页

作者：吴启涛刘小丫丁铭于洋中国核动力研究设计院四川成都610213 哈尔滨工程大学核科学与技术学院黑龙江哈尔滨150001 中国核动力研究设计院反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213

滑油冷却器是核动力装置中一类不可或缺的换热器。运用强化传热技术可增强润滑油的传热、减小换热器的体积。为了增强传热管内润滑油的传热,本文提出了一种新型的规则间隔同轴交叉扭带。采用CFD方法,在间距率0.5~3.0的范围内,对圆管内... 详细信息

滑油冷却器是核动力装置中一类不可或缺的换热器。运用强化传热技术可增强润滑油的传热、减小换热器的体积。为了增强传热管内润滑油的传热,本文提出了一种新型的规则间隔同轴交叉扭带。采用CFD方法,在间距率0.5~3.0的范围内,对圆管内插规则间隔同轴交叉扭带的管内传热系数与阻力系数进行了分析。结果表明,在雷诺数为40~1050的层流条件下,规则间隔同轴交叉扭带能够显著提高管内润滑油的对流传热系数,可达光管的2~5倍。而且,随着间距率的减小,虽然对流传热系数和阻力系数均随之增大,但是综合评价准则数仍随之增大。当间距率为0.5时,评价准则数最大可达2.98。

关键词：同轴交叉扭带规则间隔强化传热层流对流传热滑油冷却器

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典型圆管CHF机理模型在棒束通道中的适用性研究

典型圆管CHF机理模型在棒束通道中的适用性研究

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中国核学会2019年学术年会

作者：刘伟彭诗念单建强江光明刘余邱志方邓坚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

本文筛选出5种最具代表性的DNB型圆管CHF机理模型,将原本基于入口条件开发的机理模型转换为当地条件后,植入子通道分析程序ATHAS,基于5×5全长棒束CHF实验数据,研究各模型在棒束通道中的CHF预测性能,筛选出最适用于棒束通道的CHF机... 详细信息

本文筛选出5种最具代表性的DNB型圆管CHF机理模型,将原本基于入口条件开发的机理模型转换为当地条件后,植入子通道分析程序ATHAS,基于5×5全长棒束CHF实验数据,研究各模型在棒束通道中的CHF预测性能,筛选出最适用于棒束通道的CHF机理假设,为棒束CHF机理模型的开发提供参考和借鉴。

关键词：圆管临界热流密度机理模型棒束通道

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几何结构对水力缓冲结构性能的影响研究

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机械与电子 2015年第7期33卷 24-27页

作者：杨灵均金远董岱林宫汝志李威中国核动力研究设计院反应堆系统设计技术国家重点实验室成都610041 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨150001

运用CFD方法对不同结构尺寸的缓冲器在导向筒内的下落过程进行三维流场数值分析,研究了缓冲结构对缓冲效果的主要因素及其影响程度。通过计算,得到各工况缓冲过程中速度、加速度等关键参数随时间、位移的动态变化规律。结果表明,缓冲器... 详细信息

运用CFD方法对不同结构尺寸的缓冲器在导向筒内的下落过程进行三维流场数值分析,研究了缓冲结构对缓冲效果的主要因素及其影响程度。通过计算,得到各工况缓冲过程中速度、加速度等关键参数随时间、位移的动态变化规律。结果表明,缓冲器顶端直径及导向筒底部圆孔尺寸等几何结构,对水力缓冲结构的缓冲性能有显著影响。

关键词：水力缓冲器数值模拟影响因素

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