检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2021年第12期70卷 52-61页

作者：辛勇包宏伟孙志鹏张吉斌刘仕超郭子萱王浩煜马飞李垣明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 西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室西安710049

在二氧化铀(UO2)燃料中掺杂钍(Th)是提高其热稳定性的有效手段.本文利用分子动力学模拟方法,系统研究了温度与掺杂浓度对U_(1-x)Th_(x)O_(2)混合燃料结构稳定性与力学特性的影响.研究发现,沿[001]晶向单轴拉伸可观察到混合燃料由初始面... 详细信息

在二氧化铀(UO2)燃料中掺杂钍(Th)是提高其热稳定性的有效手段.本文利用分子动力学模拟方法,系统研究了温度与掺杂浓度对U_(1-x)Th_(x)O_(2)混合燃料结构稳定性与力学特性的影响.研究发现,沿[001]晶向单轴拉伸可观察到混合燃料由初始面心立方结构的萤石相转化为具有低对称结构的scrutinyite相的特殊相变.混合燃料体系的力学性能强烈依赖于温度与掺杂浓度,弹性模量和断裂应力随温度的升高而减小,断裂应变随温度的升高呈增加趋势.当掺杂浓度小于0.1时,弹性模量呈下降趋势,而掺杂浓度高于0.1时,弹性模量呈增加趋势.断裂应力随掺杂浓度的增加而增加,断裂应变则减小.不同掺杂浓度下混合燃料体系均表现脆性断裂特性,多晶样品中发生脆性沿晶断裂.本文的研究结果可为UO_(2)燃料的掺杂改性提供力学性能上的理论指导.

关键词： U_(1-x)Th_(x)O_(2) 分子动力学模拟力学性能断裂

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蒙特卡罗全局权窗和均匀裂变源方法在全堆临界计算中的应用研究

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原子能科学技术 2021年第S01期55卷 66-72页

作者：张显刘仕倡强胜龙张文鑫尹强崔显涛陈义学华北电力大学核科学与工程学院北京102206 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家重点实验室四川成都610213

蒙特卡罗方法在大型裂变反应堆模拟时,由于不同区域的功率密度有较大差异,与高功率区域相比,低功率区域的粒子数相对不足,统计误差也较大。针对这类具有全局特征的蒙特卡罗输运计算问题,为获得中子通量在全空间的准确统计,本文针对全局... 详细信息

蒙特卡罗方法在大型裂变反应堆模拟时,由于不同区域的功率密度有较大差异,与高功率区域相比,低功率区域的粒子数相对不足,统计误差也较大。针对这类具有全局特征的蒙特卡罗输运计算问题,为获得中子通量在全空间的准确统计,本文针对全局权窗(global weight window, GWW)方法和均匀裂变源(uniform fission site, UFS)方法两类减方差算法展开了研究,在蒙特卡罗程序RMC中开发了基于通量的GWW功能,将GWW算法以及两类UFS算法应用于Hoogenboom-Martin压水堆全堆基准题,实现了较好的全局减方差效果,降低了堆芯计算的不对称程度,计算效率有较大提高。为结合两种减方差算法的优势,本文在蒙特卡罗程序RMC中开发了GWW与UFS的组合算法,并应用于压水堆全堆临界计算。结果表明,该方法在相同的计算条件下,堆芯外围的方差进一步减小,计算效率得到进一步提升,验证了该方法在全堆临界计算中的有效性。

关键词：蒙特卡罗全局减方差权窗均匀裂变源全堆

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小型氦氙冷却反应堆关键参数初步研究

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核技术 2021年第1期44卷 83-88页

作者：胡文桢邓坚刘晓晶李仲春薛冰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

使用氦氙混合气体作为冷却剂结合布雷顿热电转换系统的快中子增殖堆是未来空间核动力的发展趋势。为了提高系统效率、减小系统质量,许多学者开展了空间反应堆参数设计研究,但少有涉及氦氙冷却反应堆。本文的研究内容是小型氦氙冷却反应... 详细信息

使用氦氙混合气体作为冷却剂结合布雷顿热电转换系统的快中子增殖堆是未来空间核动力的发展趋势。为了提高系统效率、减小系统质量,许多学者开展了空间反应堆参数设计研究,但少有涉及氦氙冷却反应堆。本文的研究内容是小型氦氙冷却反应堆关键参数的设计。通过Fortran 95语言编程构建单通道、一次表面回热器等部件模型,建立热力系统程序。采用淹没次临界反应堆基本参数进行程序验证,并通过单个参数的敏感性分析来确定关键参数范围。结果表明:回热器对系统效率和系统质量的影响最大,压气机压比超过1.52之后再增大压比对系统质量的影响较小。本研究为小型氦氙冷却反应堆的设计提供了参考。

关键词：氦氙冷却反应堆热力系统关键参数

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同步数据流语言输入结构体的可信翻译

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计算机系统应用 2023年第6期32卷 269-277页

作者：刘莛杨吴锡杨斐侯荣彬马权王汝桥梁根华成都信息工程大学计算机学院成都610225 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

为最大程度地减少同步数据流语言编译过程中由编译器引入的错误,需要利用形式化方法自动生成代码,保证编译器产生的代码能够应用于核能仪控系统.本研究使用定理证明工具Coq,对同步数据流语言Lustre到Clight的主节点输入结构翻译阶段涉... 详细信息

为最大程度地减少同步数据流语言编译过程中由编译器引入的错误,需要利用形式化方法自动生成代码,保证编译器产生的代码能够应用于核能仪控系统.本研究使用定理证明工具Coq,对同步数据流语言Lustre到Clight的主节点输入结构翻译阶段涉及的语法、语义及翻译算法进行了形式化定义,并完成翻译算法的形式化证明.研究表明这种经过形式化的编译器能够生成与源代码行为一致的可信目标代码,同时生成的目标代码能够很好满足核能仪控系统的执行规范.

关键词：同步数据流语言形式化验证仪控系统可信编译器

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表面机械研磨处理对纯铜棘轮行为的影响:宏微观试验与本构模拟

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表面技术 2022年第11期51卷 58-69页

作者：杨康赵建锋何风阚前华赵君文张旭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 中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621999 西南交通大学力学与航空航天学院应用力学与结构安全四川省重点实验室成都610031 西南交通大学材料科学与工程学院成都610031

目的通过金属表面纳米化试验机制备出梯度结构纯铜,提升纯铜材料的疲劳寿命,并揭示其背后的机理。方法通过系统的宏观力学性能测试、微观组织表征以及本构模拟探究了表面机械研磨处理(Surface Mechanical Attrition Treatment,SMAT)对T... 详细信息

目的通过金属表面纳米化试验机制备出梯度结构纯铜,提升纯铜材料的疲劳寿命,并揭示其背后的机理。方法通过系统的宏观力学性能测试、微观组织表征以及本构模拟探究了表面机械研磨处理(Surface Mechanical Attrition Treatment,SMAT)对T2纯铜棘轮行为的影响。结果循环变形试验结果表明SMAT纯铜样品的循环失效圈数明显多于未处理纯铜样品的循环圈数,且SMAT纯铜样品在循环过程中的累积塑性变形明显小于未处理纯铜样品的累积塑性变形,即棘轮应变明显小于未处理纯铜样品的棘轮应变。电子背散射衍射(Electron Back Scattered Diffraction,EBSD)和X射线衍射分析(X-Ray Diffraction,XRD)表征发现:经过SMAT后,材料的晶粒尺寸均呈现由处理表面到材料芯部逐渐减小的梯度分布。且SMAT时间越长,样品的总位错密度越大。此外,基于应变梯度塑性理论模型对SMAT前后纯铜的单拉及循环变形响应进行了有限元模拟,模拟结果显示累积塑性应变沿深度方向(SMAT冲击方向)呈梯度分布,最大几何必需位错密度以及最大等效应力均出现在模型的次表层。同时,当模拟的循环圈数相同时,代表SMAT样品的梯度结构模型的棘轮应变明显低于代表未处理样品的均匀模型的棘轮应变。结论循环变形试验结果表明SMAT对于T2纯铜的棘轮应变有抑制作用,有限元模拟进一步揭示了SMAT对于棘轮应变的抑制效应以及背后的机理。

关键词：表面机械研磨处理循环变形棘轮应变微观表征应变梯度塑性理论有限元模拟

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自然循环条件下蒸汽发生器倒U型管流量分配特性研究

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核动力工程 2021年第1期42卷 192-197页

作者：赵鹏程衣峰余红星石巍王天石夏榜样陈宝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成都610213 南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 中国科学技术大学工程与应用物理系合肥230027

以欧洲压水堆热工实验装置(PWR PACTEL)一回路系统蒸汽发生器为研究对象,首先,基于流体一维流动模型的质量、动量和能量守恒方程建立管道进出口压降以及传热与流体流量之间的关系;其次,以遗传算法为基础开发倒U型管蒸汽发生器流量分配... 详细信息

以欧洲压水堆热工实验装置(PWR PACTEL)一回路系统蒸汽发生器为研究对象,首先,基于流体一维流动模型的质量、动量和能量守恒方程建立管道进出口压降以及传热与流体流量之间的关系;其次,以遗传算法为基础开发倒U型管蒸汽发生器流量分配计算程序,采用基准实验对程序正确性和可靠性开展验证;最后,利用流量分配程序计算蒸汽发生器倒U型管管组的流量分布情况,研究管高、管长以及一/二次侧换热系数对蒸汽发生器内流量分配的影响。结果表明,所开发流量分配程序计算结果与实验吻合良好;在选定的自然循环工况下,该蒸汽发生器中长管更易发生倒流,且倒流现象呈现分布范围广、单管流量低的特点;倒U型管内正流流速与管长成反比,与管高成正比,倒流流速随着管长的增加保持不变,与管高呈反比关系;传热系数较低时,总流量与传热系数成反比关系,当传热系数高于特定值后部分管内发生倒流,总流量骤降。

关键词：蒸汽发生器自然循环 U型管倒流流量分配

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铜基粉末冶金刹车闸片磨损形貌演变研究

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润滑与密封 2023年第2期48卷 75-82页

作者：申长慧米雪彭金方唐攀杨文贤方婧婷黄银朱旻昊西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031 西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031 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

采用多功能销-盘摩擦磨损试验机,开展铜基粉末冶金/Q235-B摩擦副的摩擦磨损试验,在载流和无载流的工况下,研究接触压力(0.4、0.7、1.0和1.3 MPa)对铜基粉末冶金材料闸片磨损表面形貌的影响。结果表明:在无载流工况下,随着接触压力的增大... 详细信息

采用多功能销-盘摩擦磨损试验机,开展铜基粉末冶金/Q235-B摩擦副的摩擦磨损试验,在载流和无载流的工况下,研究接触压力(0.4、0.7、1.0和1.3 MPa)对铜基粉末冶金材料闸片磨损表面形貌的影响。结果表明:在无载流工况下,随着接触压力的增大,摩擦因数和磨损率均缓慢上升,试样表面损伤加剧,粗糙度升高,主要的损伤机制为磨粒磨损和剥层;在载流工况下,0.4 MPa时的摩擦因数和磨损率最大,损伤最严重,粗糙度最高,当接触压力增大到0.7 MPa后,表面形貌损伤的变化趋势与无载流工况一致,磨损机制在磨粒磨损和剥层的基础上增加了电弧烧蚀;载流工况下材料表面的粗糙度普遍高于无载流工况下,表面损伤更为严重。

关键词：铜基粉末冶金材料接触压力载流磨损磨损机制电弧烧蚀

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基于粒子群智能优化算法的板弹簧特性优化研究

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核动力工程 2021年第5期42卷 261-265页

作者：何大明李垣明蒲曾坪吴兴文李伟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 西南交通大学机械工程学院成都610031 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

板弹簧是核电厂反应堆燃料组件的重要部件,其性能好坏直接关系燃料组件的服役安全性。本文考虑板弹簧材料弹塑性本构关系和大变形等复杂非线性因素,利用ANSYS软件对板弹簧进行了多尺寸耦合约束下的参数化建模,实现了模型几何、六面体网... 详细信息

板弹簧是核电厂反应堆燃料组件的重要部件,其性能好坏直接关系燃料组件的服役安全性。本文考虑板弹簧材料弹塑性本构关系和大变形等复杂非线性因素,利用ANSYS软件对板弹簧进行了多尺寸耦合约束下的参数化建模,实现了模型几何、六面体网格和接触对的自动建立,并以此分析了板弹簧关键参数对板弹簧特性的影响。基于MATLAB并行计算库,构建了基于粒子群智能优化算法的板弹簧特性多参数优化平台,以板弹簧设计刚度曲线和最小塑性变形为目标,对板弹簧板厚、变截面位置和圆弧过渡区形式进行了优化。结果表明,基于粒子群的板弹簧多参数智能优化算法,可以显著提升板弹簧的设计效率;在给定板弹簧设计目标曲线和板弹簧参数范围内,该算法可以在较少的迭代次数内获得满足设计目标的结构参数,对核反应堆板弹簧工程设计具有较好的指导意义。

关键词：板弹簧粒子群智能优化算法刚度曲线

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基于差分电感原理的稳压器安全阀阀位测量系统研究

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自动化仪表 2023年第6期44卷 80-85页

作者：徐涛朱加良李卓玥王欢秦越刘丹会李红霞李政希邓志光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 中国核电工程有限公司北京100840

为实现稳压器安全阀阀位的精准测量,核电厂通常采用安全级阀位测量系统进行实时信号监测。对核电厂阀门位移量测量技术进行了深入研究。设计了一种基于差分电感原理的稳压器安全阀阀位测量系统。通过采用分体式的设计方案,有效提高了测... 详细信息

为实现稳压器安全阀阀位的精准测量,核电厂通常采用安全级阀位测量系统进行实时信号监测。对核电厂阀门位移量测量技术进行了深入研究。设计了一种基于差分电感原理的稳压器安全阀阀位测量系统。通过采用分体式的设计方案,有效提高了测量设备的耐事故性能,并依托研制的试验样机开展了鉴定试验。试验结果表明,基于差分电感原理的稳压器安全阀阀位测量系统具有较高的测量精度,能够在正常和事故条件下实现安全阀阀位的准确测量。该系统后续可推广应用于其他恶劣环境条件下的位移测量领域。

关键词：核电厂安全阀稳压器阀位测量系统阀门开度差分电感耐事故分体式

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基于支持向量机的离心泵初生空化监测

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排灌机械工程学报 2021年第9期39卷 884-889页

作者：叶韬司乔瑞申纯浩杨松袁寿其江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心江苏镇江212013 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

为利用机器学习的方法对离心泵运行状态进行监测,于离心泵发生空化故障前对离心泵初生空化状态做出判断,从而为离心泵运行状态在线监测提供一定的技术参考.针对基于支持向量机(SVM)的离心泵初生空化监测进行研究,采集离心泵运行振动信号... 详细信息

为利用机器学习的方法对离心泵运行状态进行监测,于离心泵发生空化故障前对离心泵初生空化状态做出判断,从而为离心泵运行状态在线监测提供一定的技术参考.针对基于支持向量机(SVM)的离心泵初生空化监测进行研究,采集离心泵运行振动信号,分析并选取均值、标准偏差、偏度、峭度等特征为特征向量训练模型,同时采用网格寻参与K-CV交叉验证的方式寻找最优组合参数.研究结果表明:网格寻优与交叉验证结合的方式能较好地寻找到最优参数;选取单一特征训练模型情况下,标准偏差的平均识别率最高,识别准确率为94.58%,以标准偏差、偏度、峭度两两组合的特征训练模型的平均识别率达到90.00%以上;该方法对离心泵初生空化识别具有较高准确率,具有一定鲁棒性,有较好的实用价值.

关键词：离心泵空化监测支持向量机特征提取网格参数寻优

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