检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2024年第10期58卷 2106-2112页

作者：马在勇周政马誉高吴奇张卢腾连强唐思邈潘良明重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室重庆400044 重庆大学核工程与核技术系重庆400044 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

钠热管在相关小型化、无人化核反应堆平台上有着良好的应用前景,其工质蒸发调节系数的准确性对于钠热管分析具有重要的意义。而蒸发调节系数受温度的影响显著,为此,通过实验方法研究了不同温度对钠热管内钠蒸发调节系数的影响。通过改... 详细信息

钠热管在相关小型化、无人化核反应堆平台上有着良好的应用前景,其工质蒸发调节系数的准确性对于钠热管分析具有重要的意义。而蒸发调节系数受温度的影响显著,为此,通过实验方法研究了不同温度对钠热管内钠蒸发调节系数的影响。通过改变加热功率、倾角、加钠量、丝网等参数,测量了稳态工况下的轴向外壁面温度及气相温度。采用不同蒸气温度取值方法,结合外壁面温度测量值,基于HertzKnudsen-Schrage方程获得了蒸发调节系数的实验值。分析表明,使用蒸发段局部气相温度作为蒸气温度获得的蒸发调节系数受管内工况及丝网参数影响较小,蒸发调节系数的对数值与对数饱和压力满足良好的线性关系;使用绝热段壁面温度或绝热段气相温度作为蒸气温度获得的蒸发调节系数,在550℃以下时受轴向导热热阻及液钠润湿不佳的影响,数值偏小但依然满足对数线性关系,而在高于550℃时液钠良好润湿性带来的轴向铺展可显著增大蒸发调节系数,此时丝网的作用较为明显。通过拟合实验数据,建立了不同温度下的蒸发调节系数的经验关系式。

关键词：钠热管蒸发调节系数实验研究模型开发

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不锈钢棒材形状对淬冷沸腾的影响研究

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工程热物理学报 2023年第2期44卷 463-467页

作者：张琪琪熊平周佳樾邓坚罗彦卢涛北京化工大学机电工程学院北京100029 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6610213

对平底和圆底两种不同形状不锈钢圆柱棒在不同过冷度下的淬冷沸腾进行了可视化实验研究。结合导热反问题实验方法处理,对比分析了棒材形状和过冷度对淬冷沸腾过程气膜演变和最小膜态沸腾温度的影响,结果表明:相对于平底,圆底棒材底部圆... 详细信息

对平底和圆底两种不同形状不锈钢圆柱棒在不同过冷度下的淬冷沸腾进行了可视化实验研究。结合导热反问题实验方法处理,对比分析了棒材形状和过冷度对淬冷沸腾过程气膜演变和最小膜态沸腾温度的影响,结果表明:相对于平底,圆底棒材底部圆滑使气膜不易破裂,延长了淬冷沸腾的时间;随着过冷度的增加,壁面冷却速率增大,膜态沸腾时间缩短,最小膜态沸腾温度升高,临界热流密度增大,促进了淬冷沸腾的进行。最终建立了最小膜态沸腾温度与过冷度的关系式。

关键词：淬冷沸腾最小膜态沸腾温度临界热流密度过冷度棒材形状

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基于低代码的DCS可自定义自动化设计

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制造业自动化 2023年第8期45卷 7-11,31页

作者：张旭姚璋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

随着智能制造的发展,自动化设计工具在大规模DCS工程设计过程中的作用日趋提升。针对辅助工具需求的快速变更与软件开发的慢速响应之间的矛盾,基于低代码设计理念构建了DCS可自定义自动化设计软件,让工程设计人员可以根据实际需求快速... 详细信息

随着智能制造的发展,自动化设计工具在大规模DCS工程设计过程中的作用日趋提升。针对辅助工具需求的快速变更与软件开发的慢速响应之间的矛盾,基于低代码设计理念构建了DCS可自定义自动化设计软件,让工程设计人员可以根据实际需求快速开发适用工具,降低了对专业软件开发人员的依赖,有效提升了工作效率。软件接口设计可匹配不同的图形组态工具与工程设计软件,具备良好的可移植性。软件应用于福建漳州核电1、2号机组安全级DCS供货项目设计过程中,取得了良好的效果。

关键词：低代码代码生成图形组态

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类裂纹不连续区高温蠕变疲劳评价方法对比

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压力容器 2023年第10期40卷 38-46,57页

作者：庾明达邵雪娇蒲卓李辉张瀛刘贞谷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

反应堆存在大量由于焊接造成的类裂纹不连续区,在高温条件下较连续结构更易发生蠕变-疲劳断裂失效。以压力容器贯穿件的类裂纹不连续区为对象,分别基于ASME NH和RCC-MRx规范中的高温蠕变-疲劳评价方法进行了蠕变-疲劳损伤分析,并揭示了R... 详细信息

反应堆存在大量由于焊接造成的类裂纹不连续区,在高温条件下较连续结构更易发生蠕变-疲劳断裂失效。以压力容器贯穿件的类裂纹不连续区为对象,分别基于ASME NH和RCC-MRx规范中的高温蠕变-疲劳评价方法进行了蠕变-疲劳损伤分析,并揭示了RCC-MRx规范特征距离的选取原理。结果表明,在类裂纹不连续区,相比RCC-MRx规范基于等效应力原理的σ-d特征距离方法,ASME NH规范的等效应力集中因子难以精确求取,同时蠕变参数对一次应力较为敏感,导致随着应力集中程度由低变高,蠕变和疲劳损伤系数由略保守变为不保守。建议使用RCC-MRx规范对类裂纹区域进行高温蠕变-疲劳评定。

关键词：类裂纹不连续区 ASME NH RCC-MRx 高温蠕变-疲劳损伤

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池式钠火事故下燃烧产物气溶胶行为研究

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核动力工程 2022年第5期43卷 100-108页

作者：孙洪平邓坚罗跃建张明许幼幼武小莉刘丽莉陈冲秋穗正苏光辉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 西安交通大学西安710049

在钠冷快堆的安全评估中,分析钠泄露导致的池式钠火事故下燃烧产物的气溶胶行为尤为重要。本文采用将池式钠火燃烧模型与气溶胶动力学模型耦合的方式,开发了池式钠火事故下燃烧产物气溶胶行为分析程序REBAC-SFR,基于该程序模拟了SAPFIRE... 详细信息

在钠冷快堆的安全评估中,分析钠泄露导致的池式钠火事故下燃烧产物的气溶胶行为尤为重要。本文采用将池式钠火燃烧模型与气溶胶动力学模型耦合的方式,开发了池式钠火事故下燃烧产物气溶胶行为分析程序REBAC-SFR,基于该程序模拟了SAPFIRE-D1和ABCOVE池式钠火实验,并与实验数据进行了对比。结果表明,本文开发的程序具有良好的可靠性和正确性,可为钠工艺间内池式钠火事故下燃烧产物气溶胶行为分析研究提供理论工具。

关键词：池式钠火燃烧产物气溶胶程序开发

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核电用316L不锈钢粉末增材制造研究现状

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精密成形工程 2023年第5期15卷 209-219页

作者：杨青峰高士鑫陈平廖楠周毅尹春雨段振刚尹泓卜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

增材制造技术是一种无须模具、近净成形的先进制造工艺。不锈钢是一种在核电行业广泛应用的结构材料。实现不锈钢结构件的增材制造将进一步推动增材制造技术的发展,也可为核行业带来革命性改变。以核电用316L不锈钢为例,系统阐述了不锈... 详细信息

增材制造技术是一种无须模具、近净成形的先进制造工艺。不锈钢是一种在核电行业广泛应用的结构材料。实现不锈钢结构件的增材制造将进一步推动增材制造技术的发展,也可为核行业带来革命性改变。以核电用316L不锈钢为例,系统阐述了不锈钢粉末增材制造研究现状,包括粉末制备工艺现状、增材制造成形工艺现状以及成形件的组织性能研究现状。目前,增材制造用316L不锈钢粉末的制备工艺主要为雾化法,粉末的物化性能受制粉工艺参数的影响。在激光粉末床熔融增材制造技术、电子束选区熔化技术和等离子增材制造技术中,尤以激光粉末床熔融增材制造不锈钢的应用最为广泛。增材制造316L不锈钢的组织与性能存在各向异性,但各向异性可通过增材制造的后处理技术消除。目前增材制造最为常用的后处理技术为热处理。与锻造316L不锈钢相比,经热等静压处理的增材制造316L不锈钢的力学性能与辐照性能更优。目前,核用不锈钢的增材制造技术还处于起始阶段,后续应重点关注增材制造的成形机理及成形材料中子辐照性能等内容。

关键词：增材制造核电 316L不锈钢研究现状

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矩形通道速度边界层可视化实验研究

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原子能科学技术 2023年第3期57卷 503-513页

作者：张永豪于晓勇刘卢果乔守旭谭思超哈尔滨工程大学黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室黑龙江哈尔滨150001 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

板状燃料组件结构紧凑、冷却剂通道狭窄,其边界层流场特性是决定矩形通道与常规通道内单相流动和传热特性存在差异的重要因素。本文采用粒子图像测速(PIV)技术,对间隙为2 mm和3 mm的矩形通道的速度边界层进行了可视化实验研究,分析了矩... 详细信息

板状燃料组件结构紧凑、冷却剂通道狭窄,其边界层流场特性是决定矩形通道与常规通道内单相流动和传热特性存在差异的重要因素。本文采用粒子图像测速(PIV)技术,对间隙为2 mm和3 mm的矩形通道的速度边界层进行了可视化实验研究,分析了矩形通道边界层内速度分布、雷诺切应力等流场特性,探究了通道间隙对边界层的影响规律。实验结果表明,矩形通道的湍流边界层无量纲速度分布符合Spalding公式,在距离窄边壁面0.2~0.3 mm范围内存在雷诺切应力峰值区,随着雷诺数的增加,速度边界层的黏性底层逐渐减薄,对数律层占比增大,雷诺切应力峰值区向壁面方向靠近。减小矩形通道间隙,将会限制近壁面速度剖面的发展,使得近壁面速度梯度增大,湍流强度减小。

关键词：矩形通道速度边界层 PIV Spalding公式雷诺切应力

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自然对流工况下堆顶三维温度场及流场数值模拟研究

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核动力工程 2023年第S02期44卷 44-49页

作者：唐向东李维中国核动力研究设计院反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

压水堆核电厂堆顶设备较多,温度场和流场复杂。为评估采用自然对流对控制棒驱动机构(CRDM)进行冷却的可行性。基于FLUENT软件,对自然对流工况下堆顶结构开展数值模拟研究,得到4种工况下的流场、温度场分布及线圈最高温升。模拟结果表明... 详细信息

压水堆核电厂堆顶设备较多,温度场和流场复杂。为评估采用自然对流对控制棒驱动机构(CRDM)进行冷却的可行性。基于FLUENT软件,对自然对流工况下堆顶结构开展数值模拟研究,得到4种工况下的流场、温度场分布及线圈最高温升。模拟结果表明,不同运行工况下,采用自然对流的方式均能将CRDM运行产生的热量完全带出堆坑,不存在堆坑窝热情况,CRDM线圈温度均不会超过其工作温度限值。为采用自然对流对CRDM进行冷却提供了重要依据。

关键词：压水堆驱动机构温度场自然对流

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Cr涂层对板状燃料元件起泡特性影响数值模拟

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原子能科学技术 2023年第6期57卷 1215-1224页

作者：向烽瑞贺亚男邓超群牛钰航高士鑫巫英伟陈平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

鉴于Cr涂层能够有效地缓解棒状燃料元件包壳在失水事故时的鼓胀现象,本文提出将Cr涂层应用于板状燃料元件以抑制其起泡的方案。为研究Cr涂层对板状燃料元件起泡现象的抑制作用,本文采用有限元分析工具,分别添加Zr和Cr涂层的材料物性,并... 详细信息

鉴于Cr涂层能够有效地缓解棒状燃料元件包壳在失水事故时的鼓胀现象,本文提出将Cr涂层应用于板状燃料元件以抑制其起泡的方案。为研究Cr涂层对板状燃料元件起泡现象的抑制作用,本文采用有限元分析工具,分别添加Zr和Cr涂层的材料物性,并根据起泡现象的特征,考虑了Zr和Cr的热蠕变和受辐照硬化后的塑性行为。采用开发的工具对起泡退火实验进行了模拟,分析了温度和厚度对Cr涂层抑制作用的影响。研究结果表明:Cr涂层的屈服极限较低,在起泡现象发生时容易进入塑性阶段,从而不能有效地阻止起泡现象的产生;但其在大于700 K的高温下,较低的蠕变率能够降低起泡的高度,且温度越高降低的效果越明显。因此,Cr涂层可以抑制包壳的蠕变以降低起泡的高度。

关键词：板状燃料元件起泡 Cr涂层蠕变数值模拟

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弥散颗粒毒物的多尺度耦合燃耗算法

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原子能科学技术 2023年第3期57卷 537-544页

作者：李学仲娄磊柴晓明王连杰蔡杰进华南理工大学电力学院广东广州510640 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

弥散颗粒毒物具有特殊的空间结构和较强的空间自屏效应,在燃耗过程中容易出现微观分层现象。在数值模拟中,直接精细化求解将带来巨大的计算量和网格密度,具有一定的挑战。为此,本文提出了一种全新的基于多尺度耦合的燃耗计算方法:通过... 详细信息

弥散颗粒毒物具有特殊的空间结构和较强的空间自屏效应,在燃耗过程中容易出现微观分层现象。在数值模拟中,直接精细化求解将带来巨大的计算量和网格密度,具有一定的挑战。为此,本文提出了一种全新的基于多尺度耦合的燃耗计算方法:通过微观精细球层模型和宏观均匀栅元模型的耦合,将弥散颗粒介质的精细求解问题简化成对一个简单常规介质的快速求解,解决了弥散颗粒毒物在全局范围内精细燃耗求解过程中所面临的计算量大和网格密度高等问题,准确地表征弥散颗粒毒物的燃耗特征,为弥散颗粒介质的求解提供了一个新思路。经过初步验证,该算法在有效增殖因数、中子通量密度和核素核数密度等中子物理参数中有较好的表现。

关键词：弥散颗粒毒物分层燃耗计算多尺度耦合等效均匀化

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