检索结果-内蒙古大学图书馆

核岛机械设备设计许用应力取值相关问题探讨

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核标准计量与质量 2024年第2期 13-18页

作者：尹祁伟董元元杨立才杨志海李玉光闫萌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 中国核动力研究设计院反应堆燃料与材料重点实验室四川成都610213

探讨了ASME和RCC-M建立材料S_(m)的方法,对“趋势曲线”法的建立过程进行了较为深入的分析。针对RCC-M中S_(m)列表值与计算值不一致的问题,分析了可能造成这一问题的原因,并对我国自主标准中材料性能数据的建立提出了方案建议。

关键词：核岛机械设备 S_(m) 趋势曲线

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大长径比高温热管传热性能实验研究

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工程热物理学报 2024年第3期45卷 769-777页

作者：纪阳袁达忠周水文张晓华张卓华中国科学院工程热物理研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 四川省公路规划勘察设计研究院有限公司成都611141 公路建设与养护技术、材料及装备行业研发中心成都611130 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

在核能主动热利用领域,需要高温热管具有较大的长度并保证均温性,然而现有对高温热管的研究集中在热管性能的理论预测和较短的高温热管预研方面。本文首先制备了67倍长径比高温热管,理论分析了其冷态启动特性,并对其冷态启动和稳态传热... 详细信息

在核能主动热利用领域,需要高温热管具有较大的长度并保证均温性,然而现有对高温热管的研究集中在热管性能的理论预测和较短的高温热管预研方面。本文首先制备了67倍长径比高温热管,理论分析了其冷态启动特性,并对其冷态启动和稳态传热性能进行了实验研究,提出了可以发挥其优良传热性能的加热方式;进一步制备了200倍长径比高温热管,定性验证了其良好的传热性能,定量实验研究了其冷态启动过程,并发现了超长高温热管喉部区域的热量传递规律。

关键词：高温热管大长径比冷态启动自适应传热

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7075铝合金半固态触变挤压件的显微组织和力学性能

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2023年第11期33卷 3235-3249页

作者：肖冠菲姜巨福王迎刘英泽张颖郭保永何震鲜希睿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 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

通过触变挤压工艺对热挤压态7075铝合金深腔圆筒形零件进行成形,分析等温温度和保温时间对成形件显微组织和力学性能的影响。通过正交试验优化T6热处理工艺参数,研究T6热处理对成形件显微组织和力学性能的影响。结果表明,通过触变挤压... 详细信息

通过触变挤压工艺对热挤压态7075铝合金深腔圆筒形零件进行成形,分析等温温度和保温时间对成形件显微组织和力学性能的影响。通过正交试验优化T6热处理工艺参数,研究T6热处理对成形件显微组织和力学性能的影响。结果表明,通过触变挤压可以成功成形表面光滑的深腔圆筒形零件,成形温度和加热时间对成形件的金相组织有显著影响。T6热处理可以大大提高深腔圆筒形零件的力学性能,最优的T6热处理工艺参数为:465℃固溶16h,150℃时效16h。当半固态坯料在600℃加热10min后,成形的深腔圆筒形零件具有最佳的综合力学性能,其极限抗拉强度为573.57MPa,伸长率为13.44%,显微硬度为HV187.12。

关键词： 7075铝合金半固态触变成形热处理显微组织力学性能

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堆内构件螺栓辐照促应力腐蚀可靠性评估方法

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机械设计与制造 2024年第6期400卷 64-69页

作者：王仲辉胡朝威李燕孙博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 北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191

堆内构件连接螺栓所处工况环境恶劣,以辐照促进应力腐蚀开裂(IASCC)为代表的螺栓断裂失效事件时有发生,为了分析评估堆内构件螺栓的可靠性,提出了一种考虑螺栓IASCC失效的可靠性评估方法。首先,基于断裂力学理论中的应力强度因子准则,... 详细信息

堆内构件连接螺栓所处工况环境恶劣,以辐照促进应力腐蚀开裂(IASCC)为代表的螺栓断裂失效事件时有发生,为了分析评估堆内构件螺栓的可靠性,提出了一种考虑螺栓IASCC失效的可靠性评估方法。首先,基于断裂力学理论中的应力强度因子准则,分别构建了SCC和IASCC失效的极限状态函数,并利用仿真分析方法求解函数中的最大等效应力。其次,考虑函数中各参数的不确定性,应用一次二阶矩法求解堆内构件连接螺栓的可靠度。最后,以堆内使用数量最多的M16型号螺栓为例进行计算分析。结果表明,断裂韧度与螺栓所受最大等效应力对螺栓可靠性的影响最大,裂纹扩展系数、裂纹扩展指数的影响次之,裂纹初始尺寸对可靠性的影响最小。此种评估方法可用于反应堆结构设计中各类连接螺栓的寿命预测及可靠性评估,也可以辅助确定反应堆结构安全检测周期和检测重点。

关键词：螺栓应力腐蚀可靠性堆内构件辐照反应堆结构

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超临界二氧化碳布雷顿循环控制策略研究综述

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发电技术 2023年第4期44卷 492-501页

作者：唐鑫钱奕然方华伟李洋李思广易经纬陈伟雄严俊杰动力工程多相流国家重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市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省成都市610041

超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,SCO_(2))布雷顿循环在以第四代核能和太阳能为代表的清洁能源高效利用领域具有巨大发展潜力,而合理可靠的控制策略是保证S-CO_(2)布雷顿循环系统安全、稳定、高效、灵活运行的关键。调研... 详细信息

超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,SCO_(2))布雷顿循环在以第四代核能和太阳能为代表的清洁能源高效利用领域具有巨大发展潜力,而合理可靠的控制策略是保证S-CO_(2)布雷顿循环系统安全、稳定、高效、灵活运行的关键。调研总结了S-CO_(2)布雷顿循环控制特点,并对不同应用场景下S-CO_(2)布雷顿循环相关控制策略进行了总结和对比。结果表明,S-CO_(2)布雷顿循环控制包括运行状态控制、叶轮机械控制、热源控制等,变负荷控制策略主要有容积控制法、透平旁路控制法、透平进口节流阀控制法、压缩机转速控制法等。分析结果可为相关发电领域S-CO_(2)布雷顿循环控制策略选择提供参考。

关键词：超临界二氧化碳布雷顿循环控制策略变负荷

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打印方向对增材制造304L不锈钢微观结构及力学性能的影响

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科学技术创新 2024年第9期 42-46页

作者：吴冰洁王留兵朱明冬王庆田胡雪飞吴佳玥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

增材制造技术已被广泛应用于航空工业、汽车工业等各个领域。本文利用选择性激光熔融(Selective Laser Melting;SLM)技术加工得到304L不锈钢材料,并对其微观结构和力学性能进行研究。试验中,利用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射仪(EBSD... 详细信息

增材制造技术已被广泛应用于航空工业、汽车工业等各个领域。本文利用选择性激光熔融(Selective Laser Melting;SLM)技术加工得到304L不锈钢材料,并对其微观结构和力学性能进行研究。试验中,利用光学显微镜(OM)和电子背散射衍射仪(EBSD)对材料的不同截面进行微观观察;同时对水平打印试样和竖直打印试样进行单轴拉伸试验。试验结果表明,SLM技术加工得到的304L不锈钢的微观结构具有各向异性,垂直于打印方向和平行于打印方向的微观形貌具有显著的差异,同时材料内部存在较大的残余变形。

关键词：增材制造选择性激光熔融 304L不锈钢打印方向

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NECP-X程序中基于全局-局部耦合策略的非棒状几何燃料共振计算方法研究

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核动力工程 2021年第1期42卷 204-210页

作者：曹璐刘宙宇张旻婉贺清明温兴坚曹良志吉文浩西安交通大学西安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

基于NECP-X程序中已经研发的全局-局部耦合共振计算方法,研究了针对非棒状几何燃料的共振计算方法。首先,采用中子流方法计算真实问题的丹可夫修正因子,以处理全局的空间效应;其次,基于丹可夫修正因子等效获得小规模问题周围慢化剂的几... 详细信息

基于NECP-X程序中已经研发的全局-局部耦合共振计算方法,研究了针对非棒状几何燃料的共振计算方法。首先,采用中子流方法计算真实问题的丹可夫修正因子,以处理全局的空间效应;其次,基于丹可夫修正因子等效获得小规模问题周围慢化剂的几何信息;最后,对于小规模问题燃料区的有效自屏截面的计算采用共振伪核素子群方法。将该方法应用于非棒状几何燃料数值计算,结果表明,该方法在处理非棒状几何燃料栅元的共振计算时,与蒙特卡罗结果程序相比,微观吸收截面偏差不超过1.8%,无限介质增殖因数偏差不超过110 pcm(1 pcm=10-5),具有较高的计算精度;在大规模问题的计算中,基于板状燃料的JRR-3M实验堆全堆在整个燃耗过程有效增殖因数偏差均在300pcm左右,组件功率偏差在整个燃耗过程不超过0.62%。因此,本研究提出的共振计算方法具有较高的正确率和精度。

关键词： NECP-X 丹可夫多环形燃料蜂窝煤状燃料板状堆

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基于空气冷却的熔盐堆非能动余热排出系统优化设计

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核动力工程 2022年第1期43卷 226-231页

作者：张卓华付瑶孙微冉旭李峰鲜麟苏东川何晓强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 中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国生态环境部核与辐射安全中心北京100082

上海应用物理研究所基于TRISO包覆球形颗粒燃料与液态氟盐提出了基于钍基熔盐固态试验堆(TMSR-SF1)技术方案,其中一个重要的工作是非能动余热排出系统(PRHRS)设计。由于熔盐与水的不兼容特性,以及其高运行温度,采用空气作为最终热阱来设... 详细信息

上海应用物理研究所基于TRISO包覆球形颗粒燃料与液态氟盐提出了基于钍基熔盐固态试验堆(TMSR-SF1)技术方案,其中一个重要的工作是非能动余热排出系统(PRHRS)设计。由于熔盐与水的不兼容特性,以及其高运行温度,采用空气作为最终热阱来设计PRHRS成为必然。为实现系统最简化、体积最小化以及排热与保温兼顾的设计目标,本文从MSR堆芯活性区到外界空气热阱传热过程的模型入手,建立了PRHRS优化设计模型,获得了优化设计方案,并基于改进的RELAP5/MOD4.0程序(针对TMSR-SF1的专门改进程序)开展了PRHRS容量论证评价,经计算分析,PRHRS容量设计合理,可确保反应堆全厂断电(SBO)后排热安全。

关键词：熔盐堆(MSR) 钍基熔盐固态试验堆(TMSR-SF1) 非能动余热排出系统(PRHRS) 优化设计安全分析

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基于统一几何建模的高保真物理-热工耦合方法研究及其在SPERT实验堆堆芯的计算应用

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核动力工程 2021年第5期42卷 42-50页

作者：张旻婉刘宙宇王博曹璐赵晨曹良志西安交通大学西安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

针对各类小型动力堆或实验堆开展物理-热工耦合模拟计算时,由于非规则几何结构的存在而带来物理-热工网格映射关系复杂且不可统一预置的问题,基于数值反应堆高保真物理计算程序NECP-X开展了基于统一几何建模的物理-热工耦合方法研究,基... 详细信息

针对各类小型动力堆或实验堆开展物理-热工耦合模拟计算时,由于非规则几何结构的存在而带来物理-热工网格映射关系复杂且不可统一预置的问题,基于数值反应堆高保真物理计算程序NECP-X开展了基于统一几何建模的物理-热工耦合方法研究,基于中子学模型建立物理-热工耦合的映射关系,并结合NECP-X程序中的瞬态计算方法实现了特殊功率偏移实验(SPERT)实验堆堆芯的直接瞬态计算;计算了SPERT实验堆稳态算例并与蒙特卡罗程序的结果进行对比,在此基础上,对SPERT实验堆进行了瞬态计算分析并与实验值进行对比。结果表明,NECP-X程序中子学计算的特征值和棒功率分布计算结果具有较高的精度;基于统一几何建模的网格映射方法可以方便快捷地实现复杂几何压水堆的物理-热工耦合计算;与实验值相比,瞬态计算的总功率、反应性随时间的变化曲线具有较高的精度,并且可提供精细的功率及温度分布。

关键词：复杂几何物理-热工耦合 SPERT实验堆

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Pin-by-pin堆芯计算栅元少群参数处理程序PINCK的研发

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现代应用物理 2023年第1期14卷 103-109页

作者：马党伟芦韡马永强郑勇涂晓兰贺涛陈定勇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

接口处理程序在反应堆物理“两步法”计算中起着连接组件计算和堆芯计算的桥梁作用,是反应堆物理计算中不可或缺的重要环节。为实现pin-by-pin堆芯计算,将栅元均匀化的截面参数提供给堆芯程序,设计开发了栅元少群参数处理程序PINCK。PI... 详细信息

接口处理程序在反应堆物理“两步法”计算中起着连接组件计算和堆芯计算的桥梁作用,是反应堆物理计算中不可或缺的重要环节。为实现pin-by-pin堆芯计算,将栅元均匀化的截面参数提供给堆芯程序,设计开发了栅元少群参数处理程序PINCK。PINCK程序首先对不同分支的栅元参数进行预处理,得到不同分支的参数分量;然后,通过对参数分量进行关于状态变量的插值计算,得到参数分量的插值系数,即栅元参数库。通过对不同格式栅元参数库大小的比较,选择二进制格式作为栅元参数库的输出格式。通过分析程序计算时间,使用OpenMP对程序热点模块进行加速,16线程时,并行效率大于70%。通过使用压水堆组件对PINCK程序进行初步验证,表明PINCK程序的理论模型合理,计算结果正确。

关键词：栅元参数 pin-by-pin 接口程序插值

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