检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2019年第7期53卷 1180-1187页

作者：张乾王超姜荣赵强吴宏春娄磊哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 中广核研究院有限公司广东深圳518031 中国科学技术大学工程与应用物理系安徽合肥230026 西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049 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

为精确预测燃料棒径向不等温分布下的238U共振吸收截面,提出了一种基于求解超细群慢化方程的共振计算方法。该方法通过温度扰动模型,将径向不等温分布对燃料棒能谱的影响分解为每个径向子区对燃料棒能谱的独立影响,从而实现了对不等温... 详细信息

为精确预测燃料棒径向不等温分布下的238U共振吸收截面,提出了一种基于求解超细群慢化方程的共振计算方法。该方法通过温度扰动模型,将径向不等温分布对燃料棒能谱的影响分解为每个径向子区对燃料棒能谱的独立影响,从而实现了对不等温分布下的径向相关共振吸收截面的预测。数值结果表明,以MCNP5统计结果为基准,温度扰动模型对238U共振吸收截面的计算精度相比于传统的均匀碰撞概率超细群方法更高,共振吸收截面的相对偏差在2%以下。温度扰动模型适合进行不等温分布下燃料棒径向的238U共振吸收截面的精确计算。

关键词：不等温分布超细群慢化方程共振吸收截面

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基于2D/1D输运程序KYCORE的敏感性分析

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核动力工程 2018年第S2期39卷 15-19页

作者：吴屈彭星杰唐霄施冠麟于颖锐李庆王侃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 清华大学工程物理系北京100084

本研究基于2D/1D输运程序KYCORE开发了共轭敏感性分析(ASA)和基于减秩模型(ROM)的前向敏感性分析(FSA)功能,并在TMI-1压水堆栅元基准题进行了验证。结果表明,KYCORE与RMC计算的有效增殖因子(keff)对235U每个能群的裂变截面和俘获截面的... 详细信息

本研究基于2D/1D输运程序KYCORE开发了共轭敏感性分析(ASA)和基于减秩模型(ROM)的前向敏感性分析(FSA)功能,并在TMI-1压水堆栅元基准题进行了验证。结果表明,KYCORE与RMC计算的有效增殖因子(keff)对235U每个能群的裂变截面和俘获截面的敏感性系数符合良好,但在共振能量附近,两者有些差异;基于ROM的fsa方法计算得到的敏感性系数与直接扰动法(DNP)计算得到的敏感性系数一致。因此,本研究所开发的基于2D/1D输运程序KYCORE ASA和基于rom的FSA功能正确。

关键词：共轭敏感性分析(ASA) 减秩模型(ROM) 向前敏感性分析(FSA) 2D/1D输运

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溶液堆气泡及瞬态中子学模型

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原子能科学技术 2018年第1期52卷 94-100页

作者：汪量子姚栋于颖锐李松岭王侃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 清华大学工程物理系北京100084

溶液堆的燃料(UO_2(NO_3)_2水溶液)具有液体形态,兼作核燃料和慢化剂,裂变碎片与水分子碰撞产生辐照裂解气体气泡,气泡在燃料中存在和运动使得溶液堆的瞬态中子学模拟十分困难。本研究首先基于稳态的物理热工耦合方法对溶液堆进行模拟,... 详细信息

溶液堆的燃料(UO_2(NO_3)_2水溶液)具有液体形态,兼作核燃料和慢化剂,裂变碎片与水分子碰撞产生辐照裂解气体气泡,气泡在燃料中存在和运动使得溶液堆的瞬态中子学模拟十分困难。本研究首先基于稳态的物理热工耦合方法对溶液堆进行模拟,对模拟结果体现的气泡行为特征进行提炼,建立溶液堆气泡数值模型,再将该气泡模型应用于溶液堆瞬态中子学分析程序中,使用该程序对瞬态试验进行模拟并与测量结果进行比较,发现气泡行为特征与耦合方法的模拟结果一致。

关键词：溶液堆物理热工耦合气泡模型瞬态中子学

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UMo/Zr单片式燃料板起泡行为数值模拟

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原子能科学技术 2018年第6期52卷 1063-1069页

作者：严峰丁淑蓉李垣明周毅唐昌兵辛勇复旦大学航空航天系力学与工程仿真研究所上海200433 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

燃料板的鼓泡临界温度是制定研究试验堆安全系数的标准之一,通常由鼓泡退火实验确定。针对鼓泡退火实验,本研究发展了一种对UMo/Zr单片式燃料板宏观起泡行为进行计算模拟的方法,并计算分析了气腔内裂变气体原子数对鼓泡高度的影响,获得... 详细信息

燃料板的鼓泡临界温度是制定研究试验堆安全系数的标准之一,通常由鼓泡退火实验确定。针对鼓泡退火实验,本研究发展了一种对UMo/Zr单片式燃料板宏观起泡行为进行计算模拟的方法,并计算分析了气腔内裂变气体原子数对鼓泡高度的影响,获得了包壳内的Mises应力和等效塑性应变随温度升高而演化的规律。研究发现,气腔周围包壳产生塑性变形是起泡的一个关键原因。此研究为燃料板起泡机理和关键影响因素分析打下了基础。

关键词： UMo/Zr单片式燃料板裂变气体释放起泡退火实验数值模拟

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高含气率气-液两相流流量计算方法研究

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核动力工程 2018年第2期39卷 149-152页

作者：马誉高李超黄善仿余红星潘艳芝清华大学工程物理系北京100084 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 海默科技集团有限公司兰州730050

提出一种基于滑速比的计算模型,用于高含气率工况下气相流量的计算和预测,并采用伽马射线探测器加文丘里管的测量技术方案进行了实验验证。实验结果表明,对体积含气率在92%~100%的工况,新模型的高含气率气-液两相流流量的预测结果与真... 详细信息

提出一种基于滑速比的计算模型,用于高含气率工况下气相流量的计算和预测,并采用伽马射线探测器加文丘里管的测量技术方案进行了实验验证。实验结果表明,对体积含气率在92%~100%的工况,新模型的高含气率气-液两相流流量的预测结果与真实气相流量相对误差保持在?10%以内。

关键词：气-液两相流高含气率滑速比分界面模型伽马射线衰减法

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考虑气泡滑移效应的壁面沸腾模型开发及其在窄矩形通道内的应用

考虑气泡滑移效应的壁面沸腾模型开发及其在窄矩形通道内的应用

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第十六届全国反应堆热工流体学术会议暨中核核反应堆热工水力技术重点实验室2019年学术年会

作者：李林峰王明军刘卢果张大林田文喜秋穗正苏光辉西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室核科学与技术系中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点试验室

使用计算流体力学方法(CFD)模拟沸腾两相流需要使用合适的沸腾模型,目前常用的RPI壁面沸腾模型将过冷沸腾过程的气泡生长描述为气泡成核当地的周期性行为,缺乏对滑移、气泡融合等复杂行为的描述。根据研究者对气泡滑移的实验观测和建模... 详细信息

使用计算流体力学方法(CFD)模拟沸腾两相流需要使用合适的沸腾模型,目前常用的RPI壁面沸腾模型将过冷沸腾过程的气泡生长描述为气泡成核当地的周期性行为,缺乏对滑移、气泡融合等复杂行为的描述。根据研究者对气泡滑移的实验观测和建模,将气泡滑移行为引入沸腾模型中,并将沸腾模型植入商用CFD软件Fluent。使用此模型对竖直窄矩形通道内过冷沸腾流动进行模拟,新模型对壁温的预测结果优于旧模型,新模型预测的空泡份额更低。此模型的开发对矩形窄通道内沸腾预测有借鉴意义。

关键词：计算流体力学沸腾两相流矩形窄缝通道壁面沸腾模型

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铅基回路文丘里流量计初步设计优化

铅基回路文丘里流量计初步设计优化

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第十六届全国反应堆热工流体学术会议暨中核核反应堆热工水力技术重点实验室2019年学术年会

作者：张超毅王翔张乾何迅马库斯·赛德拉斐尔·马西安-胡安哈尔滨工程大学核科学与技术学院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慕尼黑工业大学核工程系

铅基材料以其良好的中子学性能、优良的物化性质和机械特性而被作为铅基堆的冷却剂,但同时由于铅基材料较强的腐蚀性以及较高的运行温度所导致的严苛的运行环境,其流动变化势必会对铅基回路造成一定的影响,为保证整个回路的安全,必须准... 详细信息

铅基材料以其良好的中子学性能、优良的物化性质和机械特性而被作为铅基堆的冷却剂,但同时由于铅基材料较强的腐蚀性以及较高的运行温度所导致的严苛的运行环境,其流动变化势必会对铅基回路造成一定的影响,为保证整个回路的安全,必须准确获知回路内冷却剂流量的变化。文丘里流量计作为目前最为广泛应用的节流式差压流量计,以其结构简单、便于维护、性能稳定、过流顺畅平稳等优点而被广泛应用于单、多相流流量测量中。本研究通过在不同的工质流动温度下,改变文丘里流量计的入口锥角、喉部直径、出口锥角等结构参数,建立三维不可压缩流体动力学模型,并采用正交试验方法简化模型组数。经ICEM CFD划分六面体网格,结合FLUENT模拟其分别在铅、锂铅和铅铋三种不同铅基材料下的内部流动变化,获得流量计内部的压力场、速度场分布。通过极差与方差分析,以流出系数和压损比为指标,优化文丘里流量计在铅基回路中的结构参数。最终结果表明,当管内流动工质为锂铅,流动温度为673.15K,文丘里管结构参数为渐缩角15°,喉部直径6mm,扩张角5°时,文丘里流量计的测量精度最高,但最终的优化设计仍需后期的进一步跟进试验。本流量计设计,为其在铅基回路中的应用提供了技术支持,对铅基回路新型流量计的应用具有一定的指导意义。

关键词：文丘里流量计铅基回路数值模拟

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辐照蠕变对锆合金包壳管吸氢所致多场耦合行为的影响

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原子能科学技术 2017年第9期51卷 1625-1632页

作者：汪秉忠丁淑蓉陈亮李文杰庞华复旦大学航空航天系力学与工程仿真研究所上海200433 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

本文考虑辐照效应,改进了锆合金包壳管内部的氢原子扩散-氢化物析出-热-力耦合行为的微分控制方程。根据多物理场等效积分弱形式和所建立的耦合计算方法,在FEPG软件平台编制文件,生成多场耦合计算的有限元程序,并对程序进行了验证。计... 详细信息

本文考虑辐照效应,改进了锆合金包壳管内部的氢原子扩散-氢化物析出-热-力耦合行为的微分控制方程。根据多物理场等效积分弱形式和所建立的耦合计算方法,在FEPG软件平台编制文件,生成多场耦合计算的有限元程序,并对程序进行了验证。计算分析了辐照蠕变对锆合金包壳管堆内吸氢所致多场耦合行为演化的影响,结果表明:辐照蠕变导致包壳管内产生应力松弛,促使Mises应力显著降低,同时导致静水应力由负值转变为正值,进而影响氢原子的扩散;与不考虑辐照蠕变的结果进行对比,发现辐照蠕变会增大燃料芯块与包壳管局部接触区域的负的静水应力的绝对值及向外的静水应力梯度,导致接触区域内的氢原子浓度减小,接触区域周围的氢原子浓度增大。

关键词：锆合金包壳管吸氢辐照蠕变多场耦合

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MOC/SN耦合三维中子输运程序KYCORE开发与初步验证

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强激光与粒子束 2017年第3期29卷 118-122页

作者：唐霄李庆柴晓明涂晓兰王侃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 清华大学工程物理系北京100084

KYCORE程序是中国核动力研究设计院开发的径向MOC(特征线方法)与轴向SN耦合三维中子输运程序。KYCORE将二维MOC与一维SN通过角通量实现高精度耦合,并通过粗网有限差分实现快速收敛,是目前可工程化应用于三维中子输运计算中精度最高的方... 详细信息

KYCORE程序是中国核动力研究设计院开发的径向MOC(特征线方法)与轴向SN耦合三维中子输运程序。KYCORE将二维MOC与一维SN通过角通量实现高精度耦合,并通过粗网有限差分实现快速收敛,是目前可工程化应用于三维中子输运计算中精度最高的方法之一。介绍了2D/1D计算与加速理论,并通过与蒙特卡罗程序的计算对比,数值验证了KYCORE三维中子计算的准确性与高效性。

关键词： KYCORE程序二维/一维耦合特征线方法粗网有限差分方法

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利用高斯过程回归对燃爆单元宽度的预测方法研究

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核动力工程 2017年第2期38卷 72-77页

作者：侯炳旭俞冀阳徐沾杰江光明邹志强清华大学工程物理系北京100084 卡尔斯鲁厄理工学院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

燃爆单元宽度(λ)是度量可燃气体燃爆风险的一项重要参数。文中把λ和特征化学反应区厚度(δ)联系起来,以无量纲活化能和无量纲温度为自变量,以λ/δ的对数为因变量对实验数据进行回归。针对传统参数回归方法的不足,采用基于机器学习的... 详细信息

燃爆单元宽度(λ)是度量可燃气体燃爆风险的一项重要参数。文中把λ和特征化学反应区厚度(δ)联系起来,以无量纲活化能和无量纲温度为自变量,以λ/δ的对数为因变量对实验数据进行回归。针对传统参数回归方法的不足,采用基于机器学习的高斯过程回归(GPR)方法完成数据拟合工作。通过比较实验数据和拟合函数的预测值,发现GPR方法的结果能够较为准确地预测不同组分的可燃混合气体在不同初始条件下气体的λ。与传统参数回归的结果相比,GPR方法在拟合精度上优于传统参数回归方法。

关键词：氢气燃爆燃爆单元宽度(λ) 高斯过程回归(GPR)

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