检索结果-内蒙古大学图书馆

核动力工程 2021年第2期42卷 16-22页

作者：申屠云奇宋煜晨尹俊连袁宏王德忠上海交通大学核科学与工程学院上海200240 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

为研究扩散角对文丘里管内湍流的影响,采用立体粒子图像测速技术分别对扩散角度为10°、12.5°、15°以及20°的文丘里管扩散段区域进行了测量,得到了平均速度分布,并通过瞬时速度场的统计分析得到了扩散段湍动能分布... 详细信息

为研究扩散角对文丘里管内湍流的影响,采用立体粒子图像测速技术分别对扩散角度为10°、12.5°、15°以及20°的文丘里管扩散段区域进行了测量,得到了平均速度分布,并通过瞬时速度场的统计分析得到了扩散段湍动能分布情况。研究表明,不同扩散角度的文丘里管扩散段内平均速度在截面直径方向成轴对称的单峰分布,湍动能在截面直径上成轴对称的双峰分布,在各试验工况下扩散段内均发生流动分离现象。随扩散角度增加,湍动能峰值增加,主流区径向宽度未发生变化,分离流区径向宽度增加,但对分离流区所占比例的影响较小,高湍动能区变宽;随着雷诺数的增加,湍动能峰值增加,主要由轴向雷诺应力引起,分离流区所占比例略有降低,但主流区和分离流区分布变化较小。此研究为高雷诺数不同角度的文丘里管流场研究提供了实验基础。

关键词：文丘里管扩散角度流动分离湍动能

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基于机器学习算法的核电用奥氏体不锈钢力学性能预测

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钢铁研究学报 2023年第2期35卷 201-209页

作者：王卓朱虹许斌宋丹戎王留兵张宏亮中南大学轻合金研究院湖南长沙410083 成都材智科技有限公司四川成都610041 核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213 中国核动力研究设计院四川成都610213

由于受到严苛的服役环境和中子辐照的影响,核动力装置用奥氏体不锈钢作为结构材料应用时对力学性能要求较高,因此对于奥氏体不锈钢力学性能的预测很值得关注和研究。将机器学习算法应用于材料信息学并对机器学习的方法和原理作了简要说... 详细信息

由于受到严苛的服役环境和中子辐照的影响,核动力装置用奥氏体不锈钢作为结构材料应用时对力学性能要求较高,因此对于奥氏体不锈钢力学性能的预测很值得关注和研究。将机器学习算法应用于材料信息学并对机器学习的方法和原理作了简要说明,重点介绍了基于奥氏体不锈钢力学性能数据库,以奥氏体不锈钢力学性能预测为应用实例建立了机器学习模型和系统平台,最后通过预测值与真实值的对比验证对模型进行了评估。研究结果表明,构建的相关模型可以对奥氏体不锈钢的抗拉强度和屈服强度进行有效预测,R^(2)均在0.90以上。对现阶段机器学习在性能预测和材料研发领域急需解决的问题进行了探讨,并对其未来的发展方向进行了展望。

关键词：核电站奥氏体不锈钢机器学习性能预测数据库

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海洋条件下U型管蒸汽发生器传热管倒流特性研究

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核动力工程 2021年第3期42卷 37-41页

作者：何戈宁李孝佳丛腾龙陈一然李冬慧吴舸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 哈尔滨工程大学核科学与技术学院哈尔滨150001

对海洋条件下U型管蒸汽发生器(SG)传热管倒流特性进行研究,以RELAP5程序为基础,建立了典型海洋条件的动态仿真模型并验证了模型的正确性。针对反应堆启堆阶段,研究了不同的摇摆条件对低流量强迫循环工况下SG内U型管内流动的影响。结果表... 详细信息

对海洋条件下U型管蒸汽发生器(SG)传热管倒流特性进行研究,以RELAP5程序为基础,建立了典型海洋条件的动态仿真模型并验证了模型的正确性。针对反应堆启堆阶段,研究了不同的摇摆条件对低流量强迫循环工况下SG内U型管内流动的影响。结果表明:强迫循环开始后持续的时间越长再引入海洋条件后越不易发生倒流;绕与SG管束弯管轴线平行的轴线摇摆更容易发生倒流。

关键词：蒸汽发生器(SG) 强迫循环热工水力流动不稳定性

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氦-氙混合气体动力粘度测量

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核动力工程 2021年第6期42卷 32-37页

作者：胡文桢李仲春刘晓晶邓坚曲文海上海交通大学核科学与工程学院上海200240 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

针对氦-氙混合气体热物性参数的研究匮乏问题,对氦-氙混合气体的粘度进行了研究。基于双毛细管法设计实验装置,并考虑了修正项;采用氩气对实验装置进行标定后,测量了2种氦-氙混合气体(15、40 g/mol)在温度298.15~548.15 K、压力0.1~2.5 ... 详细信息

针对氦-氙混合气体热物性参数的研究匮乏问题,对氦-氙混合气体的粘度进行了研究。基于双毛细管法设计实验装置,并考虑了修正项;采用氩气对实验装置进行标定后,测量了2种氦-氙混合气体(15、40 g/mol)在温度298.15~548.15 K、压力0.1~2.5 MPa下的动力粘度,并对测量结果进行了评价;为得到氦-氙混合气体高温下粘度,采用拟合粘度关系式的方法将粘度拟合值外推至温度为1273 K的粘度值。结果表明,本文实验结果与文献值符合较好;实验装置测量合成标准不确定度为3.88%,拟合值与文献值(实验值、计算值)的偏差较小。本研究为空间气冷堆设计和优化提供了基础热物性参数。

关键词：空间气冷堆氦-氙混合气体动力粘度双毛细管法

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重水冷却钍基长寿命模块化小堆概念设计研究

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核动力工程 2021年第2期42卷 23-28页

作者：孙启政王连杰张滕飞李向阳刘晓晶上海交通大学核科学与工程学院上海200240 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

基于传统压水堆(PWR)技术,提出一种重水冷却的钍基长寿命模块化小堆(RMSMR)的概念设计方案,采用二维模型系统分析并对比了PWR和RMSMR的燃料类型、慢化剂类型等参数,获得反应堆各项中子学参数的变化机理;然后基于二维计算结果提出了最终... 详细信息

基于传统压水堆(PWR)技术,提出一种重水冷却的钍基长寿命模块化小堆(RMSMR)的概念设计方案,采用二维模型系统分析并对比了PWR和RMSMR的燃料类型、慢化剂类型等参数,获得反应堆各项中子学参数的变化机理;然后基于二维计算结果提出了最终的三维堆芯设计方案,并开展了初步的中子物理和热工安全分析。研究表明,RMSMR在设计上采用三区燃料布置来展平功率,采用钍-铀燃料维持了负空泡系数,通过布置增殖包层提高了堆芯的转换比(CR);RMSMR采用了重水冷却剂可以使中子能谱硬化,从而提高CR,减小寿期反应性波动,增加堆芯寿期;RMSMR能够在100 MW电功率下维持6 a的安全运行。本文研究可为新型反应堆的设计发展提供借鉴。

关键词：重水小型反应堆钍-铀基燃料长寿命

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泵类设备浮筏结构轻量化设计研究

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科学技术创新 2023年第10期 56-59页

作者：李旸魏博路彤王禹黎昭文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

针对泵类设备浮筏结构的轻量化设计需求,为获得更高效的结构,本研究采用拓扑优化技术开展浮筏结构优化设计研究,并利用有限元分析的方法完成优化前后的浮筏结构力学性能和浮筏隔振系统隔振性能的对比分析。结果表明,优化后的浮筏结构在... 详细信息

针对泵类设备浮筏结构的轻量化设计需求,为获得更高效的结构,本研究采用拓扑优化技术开展浮筏结构优化设计研究,并利用有限元分析的方法完成优化前后的浮筏结构力学性能和浮筏隔振系统隔振性能的对比分析。结果表明,优化后的浮筏结构在减重35%的同时,其一阶、二阶固有频率均有小幅提升,采用浮筏优化结构的隔振系统仍具有良好的隔振性能。本研究可为泵类设备浮筏结构提供一种技术手段,同时还可为其它结构件的优化设计提供参考。

关键词：浮筏结构轻量化拓扑优化隔振

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船用核安全级基座强度研究

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船舶工程 2023年第6期45卷 68-72,155页

作者：张皓赵瑾郝承明羊卫唐旭东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 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011

船用核安全级基座承受设备重力、波浪载荷和冲击载荷等多种载荷,研究船用核级基座强度对船舶核安全有着重要作用。以某核动力船舶在设定海域的波浪载荷为基础,通过有限元软件NASTRAN对多个海浪作用下的基座结构强度进行数值模拟,并采用... 详细信息

船用核安全级基座承受设备重力、波浪载荷和冲击载荷等多种载荷,研究船用核级基座强度对船舶核安全有着重要作用。以某核动力船舶在设定海域的波浪载荷为基础,通过有限元软件NASTRAN对多个海浪作用下的基座结构强度进行数值模拟,并采用等效静力法对基座在冲击载荷作用下的强度进行分析。分析结果表明,冲击载荷对波浪载荷有一定包络性,核安全级基座结构设计应优先考虑该冲击载荷作用。

关键词：核级基座数值仿真波浪载荷冲击

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辐照温度对反应堆压力容器材料辐照脆化行为的影响规律研究

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核动力工程 2024年第S2期45卷 102-109页

作者：董元元罗英杜华胡甜王晓童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

反应堆压力容器(RPV)承受着强烈的中子辐照作用,随着快中子注量的累积,RPV产生不可忽视的辐照损伤,其中辐照温度是影响其辐照损伤的重要因素之一。针对辐照温度对RPV的影响机理研究,本文开展了现有预测模型分析、原位离子模拟辐照试验... 详细信息

反应堆压力容器(RPV)承受着强烈的中子辐照作用,随着快中子注量的累积,RPV产生不可忽视的辐照损伤,其中辐照温度是影响其辐照损伤的重要因素之一。针对辐照温度对RPV的影响机理研究,本文开展了现有预测模型分析、原位离子模拟辐照试验及多尺度模拟计算。对比分析了常用的辐照脆化预测公式,其温度适用范围为275~310℃,不适用于低温辐照条件。开展了不同温度下的原位离子辐照试验,结果表明辐照温度越高,辐照位错环尺寸越大而密度越低。多尺度模拟计算结果表明,辐照温度对辐照点缺陷的产生过程影响不明显,但对辐照缺陷的演化和平衡过程具有较明显的影响;辐照温度越低,材料辐照脆化越严重。研究揭示了辐照温度对RPV材料辐照脆化行为的影响机理及规律。

关键词：反应堆压力容器(RPV)材料辐照温度辐照脆化原位离子辐照多尺度模拟计算

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双泵公共支承隔振及线谱控制技术研究

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科学技术创新 2023年第12期 79-82页

作者：魏博李旸王禹黎昭文路彤刘佳赖建永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

泵类设备是工程中常用的一类设备,也是工程中常见的振动噪声源之一。以并联设置的2台泵为研究对象,结合该型泵一用一备的特点,设计了公共支承结构将两台泵集中布置,并加装动力吸振器进一步控制激励频率处的振动,形成了公共支承隔振与线... 详细信息

泵类设备是工程中常用的一类设备,也是工程中常见的振动噪声源之一。以并联设置的2台泵为研究对象,结合该型泵一用一备的特点,设计了公共支承结构将两台泵集中布置,并加装动力吸振器进一步控制激励频率处的振动,形成了公共支承隔振与线谱控制技术方案。通过有限元分析计算了隔振系统的固有频率、隔振效果与吸振效果,在低频段与全频段隔振效果分别为33 dB与37 dB,在50 Hz线谱处吸振效果为4 dB,验证了设计方案的可行性与效果。本研究可为泵类设备的振动控制提供参考。

关键词：泵隔振动力吸振

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RPV主螺栓螺纹剪切应力工程计算的探讨

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科学技术创新 2023年第12期 92-95页

作者：杨志海杨立才王昫心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

不同标准资料对于螺纹剪切应力计算的方法有差异。讨论了KTA 3201.2、VDI 2230、ASME B1.1、GB/T 14791和《机械设计手册》中螺纹剪切面积的计算方法。结果表明,KTA 3201.2、VDI 2230、ASME B1.1和GB/T 14791中的螺纹剪切面积计算方法相... 详细信息

不同标准资料对于螺纹剪切应力计算的方法有差异。讨论了KTA 3201.2、VDI 2230、ASME B1.1、GB/T 14791和《机械设计手册》中螺纹剪切面积的计算方法。结果表明,KTA 3201.2、VDI 2230、ASME B1.1和GB/T 14791中的螺纹剪切面积计算方法相同,笔者认为该方法较为合理;《机械设计手册》中的螺纹剪切面积名义值偏大,但引入较小的系数后其计算值可能偏小。KTA 3201.2等标准中的螺纹剪切应力计算公式已满足工程设计需求,但若需得到更真实准确的结果,建议通过试验或有限元分析的方式来确定。

关键词：反应堆压力容器(RPV) 主螺栓螺纹剪切应力剪切面积工程计算

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