检索结果-内蒙古大学图书馆

核动力工程 2022年第3期43卷 220-225页

作者：刘孟龙王浩煜周毅朱发文袁攀黄山邓霜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

对典型的研究堆燃料组件碰撞过程结构响应特性进行了数值模拟研究,分析了在碰撞过程中燃料组件应力响应特性、燃料元件定位结构的承载特征以及填充缓冲材料对燃料组件碰撞的保护效果。研究发现:在碰撞过程中燃料元件端部附近有明显的应... 详细信息

对典型的研究堆燃料组件碰撞过程结构响应特性进行了数值模拟研究,分析了在碰撞过程中燃料组件应力响应特性、燃料元件定位结构的承载特征以及填充缓冲材料对燃料组件碰撞的保护效果。研究发现:在碰撞过程中燃料元件端部附近有明显的应力集中现象,增加燃料元件端部包壳长度可避免应力集中对芯体产生影响;燃料元件端部定位结构承受的载荷显著大于中部,加强端部定位结构的强度可提升燃料组件承载能力;缓冲材料在碰撞过程中对燃料组件具有良好的吸能保护功能,同时能平缓碰撞中的动能变化以及碰撞后的结构振动。

关键词：燃料组件碰撞分析研究堆定位结构缓冲材料

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压水堆核电厂失水事故后安全壳内产氢量计算研究

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核动力工程 2013年第S1期34卷 95-98页

作者：胡建军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610041

采用ORIGEN2程序对压水堆核电厂失水事故工况下堆芯区和地坑区氢气的产生量进行计算,以合理减少安全壳内可燃气体的控制设计评价的保守性。通过冷却剂的辐照分解产氢以及其他相关计算模型,对600MW(电功率)级压水堆核电厂失水事故工况下... 详细信息

采用ORIGEN2程序对压水堆核电厂失水事故工况下堆芯区和地坑区氢气的产生量进行计算,以合理减少安全壳内可燃气体的控制设计评价的保守性。通过冷却剂的辐照分解产氢以及其他相关计算模型,对600MW(电功率)级压水堆核电厂失水事故工况下的氢气产生量进行计算。计算结果表明原评价结果过于保守,在核电厂失水事故后仍有充分的时间准备投入安全壳内氢气复合器。

关键词：压水堆核电厂失水事故 ORIGEN2 产氢量分析

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中空六棱柱燃料元件热-力学性能研究

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核动力工程 2022年第5期43卷 133-137页

作者：刘仕超李权黄永忠庞华李垣明柴晓明邱玺赵艳丽廖楠冉仁杰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

中空六棱柱燃料元件在高温气冷堆方面有广泛应用,为研究中空六棱柱燃料元件的堆内性能,评价其失效概率,针对高温气冷堆用中空六棱柱燃料元件进行了热-力学行为分析,采用多物理场耦合的方法计算了中空六棱柱燃料元件的热-力学行为,分析... 详细信息

中空六棱柱燃料元件在高温气冷堆方面有广泛应用,为研究中空六棱柱燃料元件的堆内性能,评价其失效概率,针对高温气冷堆用中空六棱柱燃料元件进行了热-力学行为分析,采用多物理场耦合的方法计算了中空六棱柱燃料元件的热-力学行为,分析了中空六棱柱燃料元件在较低中子注量条件下的温度场、变形、应力分布以及失效概率。结果表明,中空六棱柱燃料元件的最高运行温度约为1020 K,SiC基体的最大应力约为107.32 MPa、失效概率为3.52×10^(−4),SiC基体较低的失效概率保证了燃料元件的结构完整性。在较低中子注量下,中空六棱柱燃料元件的运行温度和应力均较低并且可以保证结构完整,具有良好的堆内运行状态。

关键词：中空六棱柱燃料元件热-力学行为失效概率

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燃料元件多物理场耦合分析平台MCAT开发及初步验证

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核动力工程 2024年第3期45卷 28-36页

作者：齐飞鹏刘振海尹春雨罗剑刘勇钱立波周毅王浩煜陈平李权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

为进一步提高燃料性能预测精度、拓展燃料分析工具适用范围。本文针对典型棒状燃料元件,基于商用有限元分析程序COMSOL、系统安全分析程序ARSAC以及蒙特卡罗燃耗计算程序RMC,搭建了燃料元件多物理场耦合分析平台MCAT,实现了燃料模块、... 详细信息

为进一步提高燃料性能预测精度、拓展燃料分析工具适用范围。本文针对典型棒状燃料元件,基于商用有限元分析程序COMSOL、系统安全分析程序ARSAC以及蒙特卡罗燃耗计算程序RMC,搭建了燃料元件多物理场耦合分析平台MCAT,实现了燃料模块、热工水力模块及中子物理模块的双向耦合。耦合平台采用模块化设计思想,利用中间数据接口管理耦合参数并明确各模块的“边界”,借助各模块的输入/输出文本文件实现耦合参数的更新与反馈,避免了对已有程序进行源码级修改。采用非对称Picard迭代算法实现模块间的双向耦合,将物理和热工模块看作黑盒子程序,在燃料热力学求解过程中依次调用RMC和ARSAC执行计算并交换数据,反复迭代直到收敛。本文从模块、接口及综合预测结果等方面对MCAT进行初步验证,结果表明MCAT能够准确预测燃料元件内功率、温度、结构变形及冷却剂状态等参数分布,表明MCAT平台在模块开发、耦合流程搭建及编码实现等方面的正确性。

关键词：燃料性能分析多物理场耦合中子物理热工水力 Picard迭代

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安全级DCS仿真验证平台技术方案研究

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核动力工程 2020年第1期41卷 89-92页

作者：武有光刘明明张子鹏李倩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

为确保安全级集散控制系统(DCS)的正确性、稳定性及可靠性,需在安全级DCS的方案设计阶段、测试阶段以及投入使用之前进行相关验证,以防止出现严重设计问题。本文提出了一种用于仿真和验证安全级DCS的平台技术方案,通过此方案可以实现对... 详细信息

为确保安全级集散控制系统(DCS)的正确性、稳定性及可靠性,需在安全级DCS的方案设计阶段、测试阶段以及投入使用之前进行相关验证,以防止出现严重设计问题。本文提出了一种用于仿真和验证安全级DCS的平台技术方案,通过此方案可以实现对安全级DCS多维度、高逼真的闭环验证,确保了安全级DCS内部逻辑以及与外部系统连接的正确性。

关键词：安全级集散控制系统(DCS) 仿真验证技术方案

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残余气孔对TRISO颗粒高温堆内热-力学行为影响研究

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核动力工程 2023年第6期44卷 155-161页

作者：赵艳丽刘仕超李垣明唐昌兵路怀玉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

为了明确SiC层中可能出现残余气孔对三向同性燃料(TRISO)颗粒堆内性能影响,确定残余气孔的临界尺寸,本文采用多物理场耦合COMSOL软件对含有残余气孔的TRISO颗粒的堆内行为进行数值模拟,以分析TRISO颗粒裂变气体、CO释放量及内压和残余... 详细信息

为了明确SiC层中可能出现残余气孔对三向同性燃料(TRISO)颗粒堆内性能影响,确定残余气孔的临界尺寸,本文采用多物理场耦合COMSOL软件对含有残余气孔的TRISO颗粒的堆内行为进行数值模拟,以分析TRISO颗粒裂变气体、CO释放量及内压和残余气孔尺寸对TRISO颗粒包覆层应力分布的影响。分析结果表明,在辐照后期,TRISO颗粒的CO释放比例远高于裂变气体原子,颗粒内压可达49.5 MPa。残余气孔的存在使得碳化硅(SiC)层、内致密热解碳(IPyC)层和外致密热解碳(OPyC)层应力迅速增大,尤其是SiC层,当残余气孔尺寸达到9μm时,SiC层最大应力达600 MPa,远高于其本征强度;当残余气孔尺寸为5μm时,SiC层的最大应力约为450 MPa,与其本征强度相当。因此,在制备过程中为保证SiC层的结构完整性,SiC层的残余气孔尺寸应小于5μm。

关键词：三向同性燃料(TRISO)颗粒残余气孔应力状态辐照变形

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耦合传热并联矩形通道流动不稳定性数值研究

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清华大学学报（自然科学版） 2023年第8期63卷 1257-1263页

作者：胡钰文闫晓宫厚军王艳林周磊中国核动力研究设计院、中核核反应堆热工水力技术重点实验室成都610041

并联矩形通道间的流动不稳定性现象广泛存在于能源动力、石油和化工等工业系统。对于耦合传热并联矩形通道,其流动传热特性与分离并联矩形通道存在一定差异。为进一步获得耦合传热并联矩形通道的流动不稳定性特性,该文采用系统分析程序R... 详细信息

并联矩形通道间的流动不稳定性现象广泛存在于能源动力、石油和化工等工业系统。对于耦合传热并联矩形通道,其流动传热特性与分离并联矩形通道存在一定差异。为进一步获得耦合传热并联矩形通道的流动不稳定性特性,该文采用系统分析程序RELAP5对已有实验本体进行建模,并基于已有矩形通道流动不稳定性数据开展了计算方法验证,在此基础上探索了并联耦合通道流动不稳定性规律,并对比研究了分离通道与耦合通道的不稳定性边界。结果表明:耦合通道与分离通道的不稳定性边界相近,通道间传热减弱了耦合通道流量振荡幅值,对系统稳定性具有一定的增强作用。

关键词：耦合传热并联通道密度波不稳定性 RELAP5

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超临界压水堆改进型控制棒组件落棒过程计算分析研究

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核动力工程 2022年第4期43卷 113-117页

作者：郑乐乐岳题朱发文秦勉李翔刘孟龙黄山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

为验证超临界压水堆改进型控制棒组件能否实现预期水力缓冲功能,采用计算流体力学分析软件Fluent、基于6自由度(6DOF)模型的铺层法动网格技术,对其落棒过程进行研究,分析了控制棒组件落棒时间和落棒末速度。结果表明:相比改进前的设计,... 详细信息

为验证超临界压水堆改进型控制棒组件能否实现预期水力缓冲功能,采用计算流体力学分析软件Fluent、基于6自由度(6DOF)模型的铺层法动网格技术,对其落棒过程进行研究,分析了控制棒组件落棒时间和落棒末速度。结果表明:相比改进前的设计,改进型控制棒组件落棒时间虽有所增大,但仍然能满足安全要求;落棒末速度大幅下降,落棒冲击力降低,从而能够保证控制棒组件及燃料组件的结构完整性。改进型控制棒组件的设计能够实现预期的水力缓冲功能,可用于超临界压水堆堆芯设计。

关键词：超临界压水堆改进型控制棒组件落棒时间落棒冲击力动网格

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蒸汽管道破裂事故下燃料元件性能研究

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核动力工程 2020年第S02期41卷 54-58页

作者：张坤庞华陈平张林邢硕何梁秋博文惠永博唐昌兵王严培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

在工程设计中,蒸汽管道破裂(SLB)事故的分析是针对偏离泡核沸腾(DNBR)计算,而对燃料元件综合性能并不进行分析,这样的分析方法过于保守。本文基于SLB事故特征,建立了燃料元件相应的计算分析模型,通过对SLB事故的模拟,分析了CF3燃料元件... 详细信息

在工程设计中,蒸汽管道破裂(SLB)事故的分析是针对偏离泡核沸腾(DNBR)计算,而对燃料元件综合性能并不进行分析,这样的分析方法过于保守。本文基于SLB事故特征,建立了燃料元件相应的计算分析模型,通过对SLB事故的模拟,分析了CF3燃料元件在热态零功率蒸汽管道破裂(HZPSLB)事故下的堆内行为,结果显示CF3燃料元件包壳在该事故下不会发生屈服,进而验证了CF3燃料元件的安全性。

关键词：蒸汽管道破裂(SLB)事故燃料元件性能分析

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基于前馈控制的棒位探测器励磁电源研究与设计

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核动力工程 2021年第1期42卷 177-181页

作者：李梦书李国勇郑杲黄可东许明周何佳佶罗秋蓉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

提出一种基于前馈控制的棒位探测器励磁电源设计方案,该方案采用高频开关整流逆变电路设计,在传统比例积分(PI)控制的基础之上加入了前馈控制,用以抑制可测不可控的干扰因素对控制对象的影响,并通过理论分析与仿真试验,验证了本文提出... 详细信息

提出一种基于前馈控制的棒位探测器励磁电源设计方案,该方案采用高频开关整流逆变电路设计,在传统比例积分(PI)控制的基础之上加入了前馈控制,用以抑制可测不可控的干扰因素对控制对象的影响,并通过理论分析与仿真试验,验证了本文提出的设计方案在保证控制响应时间的同时降低了输出纹波,提高了电流幅值精度。

关键词：棒位探测器励磁电源前馈控制

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