检索结果-内蒙古大学图书馆

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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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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考虑静水压力的HBS辐照肿胀本构关系开发及验证

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原子能科学技术 2014年第8期48卷 1381-1385页

作者：高利军姜胜耀陈炳德肖忠俞冀阳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四川成都610041 中国核动力研究设计院四川成都610041 国家能源先进核燃料元件研发(实验)中心四川成都610041

分析了静水压力对UO2高燃耗结构辐照肿胀产生影响的机理,据此给出了开发辐照肿胀本构关系的3个基本假设,得出静水压力主要通过压缩高燃耗结构气孔体积而影响辐照肿胀这一结论。在已完成开发的高燃耗结构辐照肿胀关系式的基础上,定量计... 详细信息

分析了静水压力对UO2高燃耗结构辐照肿胀产生影响的机理,据此给出了开发辐照肿胀本构关系的3个基本假设,得出静水压力主要通过压缩高燃耗结构气孔体积而影响辐照肿胀这一结论。在已完成开发的高燃耗结构辐照肿胀关系式的基础上,定量计算静水压力引起的气孔收缩和高燃耗结构辐照肿胀减小量,成功地开发了考虑静水压力的高燃耗结构辐照肿胀本构关系。利用现有高燃耗结构辐照肿胀数据对本构关系做了初步验证,验证结果表明了其合理性。

关键词：高燃耗结构辐照肿胀本构关系静水压力

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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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气流扰动下单液滴撞击单根干燥扁网丝特性数值研究

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核动力工程 2020年第2期41卷 1-5页

作者：陈博文李净松田瑞峰毛峰卢川温济铭哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001 中核武汉核电运行技术股份有限公司武汉430000 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

丝网分离器在工业中有着广泛地应用。本文针对液滴撞击网丝的动态过程,采用CLSVOF方法对单个液滴撞击干燥网丝的问题进行数值模拟,经过合理的简化,建立了气流扰动下单液滴撞击干燥扁网丝面的二维数学模型,分析了液滴撞击角和撞击位置对... 详细信息

丝网分离器在工业中有着广泛地应用。本文针对液滴撞击网丝的动态过程,采用CLSVOF方法对单个液滴撞击干燥网丝的问题进行数值模拟,经过合理的简化,建立了气流扰动下单液滴撞击干燥扁网丝面的二维数学模型,分析了液滴撞击角和撞击位置对液滴撞击行为特性的影响。数值计算的结果表明:液滴撞击到干燥网丝上分为铺展和飞溅2个过程,撞击角越小,上铺展半径越大,下铺展半径越小,分离的二次液滴体积越大;液滴撞击网丝的位置离网丝边缘越近,越容易产生二次液滴,二次液滴的总体积越多。

关键词：液滴撞击丝网 CLSVOF方法二次液滴

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龙格库塔方法在求解瞬态中子扩散方程中的应用

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原子能科学技术 2013年第1期47卷 89-96页

作者：赵文博姚栋王侃胡永明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四川成都610041 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

本工作开发了NGFMN-K程序求解瞬态中子扩散方程。空间离散采用第2类边界条件节块格林函数方法,时间离散分别选取向后欧拉格式和四阶精度对角线隐式龙格库塔(DIRK)格式。对DIRK格式采用嵌入三阶精度格式估计截断误差实现时间步长自调节... 详细信息

本工作开发了NGFMN-K程序求解瞬态中子扩散方程。空间离散采用第2类边界条件节块格林函数方法,时间离散分别选取向后欧拉格式和四阶精度对角线隐式龙格库塔(DIRK)格式。对DIRK格式采用嵌入三阶精度格式估计截断误差实现时间步长自调节。数值验证结果表明,两种格式的计算结果与参考程序结果符合很好,对于剧烈瞬变情况,DIRK格式较向后欧拉格式更为精确、高效。

关键词：时空动力学节块格林函数法向后欧拉龙格库塔方法

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长寿期压水堆颗粒弥散可燃毒物中子学设计与分析

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原子能科学技术 2021年第5期55卷 873-880页

作者：夏羿谢金森徐士坤于涛姚磊邓年彪李满仓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

为实现长寿期压水堆的低硼运行,对颗粒弥散可燃毒物进行了中子学设计与分析,颗粒弥散可燃毒物的自屏效应可通过颗粒半径进行调节,能实现可燃毒物消耗和燃料燃耗的较优匹配。本文选取目前压水堆常用的快燃耗可燃毒物B、Gd为对象,研究了... 详细信息

为实现长寿期压水堆的低硼运行,对颗粒弥散可燃毒物进行了中子学设计与分析,颗粒弥散可燃毒物的自屏效应可通过颗粒半径进行调节,能实现可燃毒物消耗和燃料燃耗的较优匹配。本文选取目前压水堆常用的快燃耗可燃毒物B、Gd为对象,研究了颗粒弥散可燃毒物不同颗粒半径和填充份额对组件中子学特性的影响。结果表明,颗粒弥散可燃毒物能实现长期稳定的反应性控制,其中BISO含硼弥散颗粒符合长寿期压水堆低硼运行的要求,适合作为长寿期压水堆的候选可燃毒物进行下一步研究。

关键词：长寿期压水堆可燃毒物 BISO颗粒低硼运行

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^(90)Sr同位素温差电源结构设计与性能分析

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核动力工程 2023年第3期44卷 104-111页

作者：杜广瀚李玉鹏李根郭锐刘桂秀王进仕西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049 华南理工大学电力学院广州510641 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

本研究设计了^(90)Sr同位素温差电源物理模型,主要包括热源、热电转换模块以及散热模块。在此基础上利用COMSOL软件对同位素电源进行有限元分析,得到了同位素电源的温度分布、电压以及功率输出特性。同时研究了热源功率衰减下的同位素... 详细信息

本研究设计了^(90)Sr同位素温差电源物理模型,主要包括热源、热电转换模块以及散热模块。在此基础上利用COMSOL软件对同位素电源进行有限元分析,得到了同位素电源的温度分布、电压以及功率输出特性。同时研究了热源功率衰减下的同位素电源输出特性,最后对热电材料的高度和横截面积进行了敏感性分析。研究结果表明,同位素电源最大输出功率为63.6 W,热电转换效率为7.6%,在15 a内电源最大输出功率由63.6 W衰减至24.4 W。敏感性分析发现电源内阻和最大输出功率随热电材料高度的增大而增大,随横截面积的减小而增大,研究结果对同位素电源在太空、深海等恶劣环境中的应用具有重要意义。

关键词：同位素电源热电转换输出功率热电转换效率敏感性分析

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自然循环U型管蒸汽发生器管内倒流受管长影响的理论研究

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核动力工程 2021年第1期42卷 23-27页

作者：王一浒卢川丛腾龙陈衣然辛素芳黄慧剑徐良剑巫英伟西安交通大学核科学与技术学院西安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成都610213 哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001

自然循环U型管蒸汽发生器(UTSG)在一次侧处于自然循环工况下其部分U型管可能会出现倒流现象,这对自然循环带来不利影响。本文通过理论分析UTSG的U型管的水动力学曲线,获得U型管内发生流动不稳定时的临界压降与管长的关系,并利用系统分... 详细信息

自然循环U型管蒸汽发生器(UTSG)在一次侧处于自然循环工况下其部分U型管可能会出现倒流现象,这对自然循环带来不利影响。本文通过理论分析UTSG的U型管的水动力学曲线,获得U型管内发生流动不稳定时的临界压降与管长的关系,并利用系统分析程序RELAP5进行数值验证,验证结果表明:当管长增加时,临界压降呈先减后增的趋势,即小型的UTSG的最短U型管先出现倒流,而大型的UTSG最长管先出现倒流。所得结论解释了不同的仿真模拟研究得到的倒流管的分布不同的现象,为UTSG管内倒流及其管空间分布的预测提供理论依据。

关键词： U型管蒸汽发生器(UTSG) 倒流 RELAP5 流动不稳定判别准则

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芯体多孔结构对单片式燃料元件辐照热-力耦合行为的影响研究

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中国科学：物理学、力学、天文学 2019年第11期49卷 62-77页

作者：严峰孔祥喆丁淑蓉何大明李垣明陈平周毅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成都610213

在中子辐照的环境中,由于裂变气体产物的产生,UMo燃料芯体将演化为多孔结构,孔隙率和孔压随着燃耗增长而不断变化,促使单片式燃料元件内产生复杂的多尺度辐照热力耦合行为.本文针对UMo/Al单片式燃料元件,基于考虑芯体亚晶化及外界静水... 详细信息

在中子辐照的环境中,由于裂变气体产物的产生,UMo燃料芯体将演化为多孔结构,孔隙率和孔压随着燃耗增长而不断变化,促使单片式燃料元件内产生复杂的多尺度辐照热力耦合行为.本文针对UMo/Al单片式燃料元件,基于考虑芯体亚晶化及外界静水压力相关性的裂变气体肿胀模型,建立了芯体孔隙率随燃耗演化的理论模型,进一步考虑孔隙率及孔压影响建立了芯体/包壳界面微观正应力计算模型.将芯体孔隙率演化模型引入燃料元件多尺度辐照热力耦合行为的三维有限元模拟,实现了温度和孔隙率与芯体热传导率的实时关联,获得了辐照过程中燃料元件内热-力学场量的分布及演化规律,计算分析了孔隙率对燃料元件温度、变形、芯体/包壳界面微观正应力所产生的影响,并考察了燃料元件表面热交换系数对其辐照热-力耦合行为的影响,获得了芯体/包壳界面破坏的重要影响因素.

关键词：单片式燃料元件中子辐照裂变气体肿胀辐照蠕变多孔结构界面破坏机理

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