检索结果-内蒙古大学图书馆

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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ARM计算环境下堆芯程序的移植

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计算机工程与科学 2021年第4期43卷 681-688页

作者：明平洲李治刚刘婷芦韡刘东曾辉余红星中国核动力研究设计院四川成都610213 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

为了论证国产芯片在堆芯数值计算领域的可行性,对多个堆芯程序在飞腾处理器的ARM通用计算环境中进行了移植,涉及堆芯燃料管理软件的扩散原型程序NACK-R、子通道分析程序CORTH、特征线输运程序OpenMOC和堆芯组件程序KYLIN2。移植过程在AR... 详细信息

为了论证国产芯片在堆芯数值计算领域的可行性,对多个堆芯程序在飞腾处理器的ARM通用计算环境中进行了移植,涉及堆芯燃料管理软件的扩散原型程序NACK-R、子通道分析程序CORTH、特征线输运程序OpenMOC和堆芯组件程序KYLIN2。移植过程在ARM计算环境中通过合理的程序代码修订,去除对商业函数库的依赖,且在移植过程中对KYLIN2的特征线循环扫描计算过程引入OpenMP多线程并行,论证单结点多个飞腾处理器核心的并行能力。参照对象Intel商用处理器的频率约为飞腾处理器频率的2倍,堆芯程序移植后的串行运行效率与在Intel计算环境中的串行运行效率差异保持在3~4倍,受限于所使用飞腾处理器型号的缓存大小,部分数据量较大例题的性能差异可能更大。KYLIN2完成多线程并行后计算效率接近在Intel处理器上的串行效率,证明单结点多个飞腾处理器核心能够替换部分堆芯数值计算既有的应用场景。移植结果也表明,混合不同处理器的异构设计,能够在计算资源紧张的情况下充分利用国产硬件,提升计算环境的整体利用效率。

关键词：堆芯计算节块法子通道特征线方法 ARM64 程序移植 OpenMP

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电动闸阀温度场有限元仿真分析研究

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科技视界 2022年第12期 30-36页

作者：沈云海谭术洋周宁吴广皓王保平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

高温介质条件下电动闸阀的电动装置,承受来自流体的热传导作用,同时受到电机回转自身产生的热作用,容易出现超温而导致电动装置故障。文章通过有限元仿真模拟分析,计算出了在所需运行工况下电动闸阀电动装置将达到的运行环境温度,验证... 详细信息

高温介质条件下电动闸阀的电动装置,承受来自流体的热传导作用,同时受到电机回转自身产生的热作用,容易出现超温而导致电动装置故障。文章通过有限元仿真模拟分析,计算出了在所需运行工况下电动闸阀电动装置将达到的运行环境温度,验证了其电动装置在温度参数选型的合理性,确保了电动闸阀在所需工况下能正常运行。

关键词：电动闸阀温度场有限元仿真分析

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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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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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控制棒驱动机构用电磁轴承本体电磁结构设计研究

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核动力工程 2021年第5期42卷 206-212页

作者：于天达彭航吴昊杜华李维唐健凯宋立伟输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计重点实验室成都610213 哈尔滨工业大学哈尔滨150001

电磁结构设计是控制棒驱动机构用电磁轴承本体设计的核心环节。为了获得合理的电磁结构,针对不同磁通分布形式进行了电磁结构选型,建立了用于电磁分析的解析模型和有限元模型;然后采用有限元仿真分析的方法确定了电磁轴承的工作点,并对... 详细信息

电磁结构设计是控制棒驱动机构用电磁轴承本体设计的核心环节。为了获得合理的电磁结构,针对不同磁通分布形式进行了电磁结构选型,建立了用于电磁分析的解析模型和有限元模型;然后采用有限元仿真分析的方法确定了电磁轴承的工作点,并对电流刚度和位移刚度等电磁轴承关键性能参数进行了深入分析研究;最后采用有限元仿真分析结果与解析计算结果对比的方式进行了互算验证。验证结果表明,控制棒驱动机构用电磁轴承本体电磁结构设计合理,各项性能指标均可满足设计要求。

关键词：控制棒驱动机构电磁轴承有限元

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三代核电主管道直接测温技术及关键设备研制

三代核电主管道直接测温技术及关键设备研制

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作者：陈宇朱加良徐涛浙江伦特机电有限公司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

反应堆主冷却剂温度反映了堆芯功率和冷却状态，用于堆芯保护、功率控制等重要功能，直接影响核电厂的安全性和经济性，是十分重要的安全关键参数。三代核电反应堆主冷却剂温度采用主管道直接测温进行测量，主管道直接测温面临高温、高... 详细信息

标准号: 2300120012

反应堆主冷却剂温度反映了堆芯功率和冷却状态，用于堆芯保护、功率控制等重要功能，直接影响核电厂的安全性和经济性，是十分重要的安全关键参数。三代核电反应堆主冷却剂温度采用主管道直接测温进行测量，主管道直接测温面临高温、高压、高辐照、强冲刷、振动等恶劣环境条件下复杂温度场长期稳定测量的重大技术难题，仅美国、法国等少数国家掌握了主管道直接测温技术。为满足中国核电建设需要及核电出口的需求，主管道直接测温技术必须完全立足国内自主研发，解决上述重大技术难题。在中核集团重点科技专项支持下，中国核动力研究设计院和浙江伦特机电有限公司共同开展了“三代核电主管道直接测温技术及关键设备研制”项目，取得主管道直接测温关键技术的重大突破，研发综合性能优良的反应堆主冷却剂温度测量系统并实现自主供货。项目负责人为中国核动力研究设计院设计研究所四室主任何正熙和浙江伦特机电有限公司总经理吴方亮，在他们的共同领导下，项目研发团队通力协作，确保项目研发顺利完成。2020年10月，项目科技成果经专家鉴定，总体技术达到国内领先、国际先进水平，解决了出口受限难题，具有良好的社会效益和经济效益。同时，成果获得2021年度中国仪器仪表学会科技进步奖二等奖。从2012年至2017年，团队历经5年产学研攻关，在基础理论、计算方法、结构设计和制造工艺等方面取得重大创新，针对主管道热段冷却剂流体热分层的问题，通过流场理论分析揭示流体分层规律，构建温度测量拓扑结构，设计多通道混流装置，提出多点融合测量和基于平均温度偏置的容错算法，将热段分层影响降低一个数量级，控制到1 ℃左右，达到国际先进水平。针对主管道直接测温用快响应温度计强度和快速响应矛盾的问题，开展流固热强耦合场温度快响应技术研究，提出基于有限元法的强度传热迭代设计方法，研发适用于高温高压高流速冷却剂的双冗余快响应温度测量技术，温度测量响应时间优于3.5 s，在当前国际水平4 s的基础上提升了0.5 s，处于国际领先水平。

关键词：核电厂安全反应堆主冷却剂结构设计

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可编程逻辑器件初始随机状态解决方案与验证

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仪器仪表用户 2023年第4期30卷 93-98页

作者：马文桂巫英伟王松何挺张影西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安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

为了避免可编程逻辑器件初始随机状态对核仪控系统的影响,从基于FPGA实现的看门狗在上电期间输出异常的故障实例入手,对影响输出的因素进行了分析。结合可编程逻辑器件上电期间工作状态区域转移条件,通过固定单一影响因素进行对比测试... 详细信息

为了避免可编程逻辑器件初始随机状态对核仪控系统的影响,从基于FPGA实现的看门狗在上电期间输出异常的故障实例入手,对影响输出的因素进行了分析。结合可编程逻辑器件上电期间工作状态区域转移条件,通过固定单一影响因素进行对比测试的方式,对可编程逻辑器件初始随机状态影响仪控系统的行为进行了验证。证明通过有效的逻辑复位在上电完成时,对可编程逻辑器件内部寄存器进行初始赋值的处理机制,能有效避免其初始随机状态对仪控系统的不利影响。

关键词：仪控系统非稳态工作状态区域上电时序逻辑复位

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基于MBSE的核安全级DCS系统设计研究

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质量与可靠性 2022年第4期 59-66页

作者：彭浩张旭郭兴坤胡清仁武有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

以核安全级分散控制系统(Distribute Control System,DCS)为代表的核电厂仪控设备具有系统架构复杂、实现功能多、可靠性要求高的特点。利用基于模型的系统工程(Model-Based Systems Enginerring,MBSE)的方法,从需求分析、架构设计、详... 详细信息

以核安全级分散控制系统(Distribute Control System,DCS)为代表的核电厂仪控设备具有系统架构复杂、实现功能多、可靠性要求高的特点。利用基于模型的系统工程(Model-Based Systems Enginerring,MBSE)的方法,从需求分析、架构设计、详细设计、系统确认等阶段,使用系统建模语言(Systems Modeling Language,SysML)模型重构核安全级DCS架构及所实现功能的模型。通过将SysML建模软件Rhapsody与其他工业设计软件结合,构建完整流程的自动化设计体系,提高了设计效率和准确率。

关键词： MBSE 核安全级DCS 系统设计

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应用于我国先进核电厂场外应急的概率论通用准则研究

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核标准计量与质量 2022年第2期 2-9页

作者：于红程诗思吴怡睿夏明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四川成都610213

二级概率论安全分析(PSA)的结果应作为核电厂场外应急规定的技术输入,但我国还未对其验收准则做出明确要求。通过对美国、法国、加拿大、芬兰和俄罗斯5个国家二级概率论安全准则(PSC)制定目的、设定度量、放射性物质特定释放指定方式和... 详细信息

二级概率论安全分析(PSA)的结果应作为核电厂场外应急规定的技术输入,但我国还未对其验收准则做出明确要求。通过对美国、法国、加拿大、芬兰和俄罗斯5个国家二级概率论安全准则(PSC)制定目的、设定度量、放射性物质特定释放指定方式和数值的对比分析,按照国际原子能机构(IAEA)核电厂安全评价与验证的有关规定,提出了应用于我国先进核电厂场外应急的概率论通用准则(PGC),作为通过二级PSA论证取消或简化场外应急安排正当性的验收准则。

关键词：应急安排概率论安全准则通用准则概率论应急计划区防护行动

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