检索结果-内蒙古大学图书馆

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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高温环境下数字反应性仪微电流测控技术可靠性研究

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核电子学与探测技术 2023年第3期43卷 588-592页

作者：李进罗庭芳包超朱宏亮杨振雷王银丽孙聪健卓祥林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

数字反应性仪是核电厂用于测量反应性的专用设备,能够实现宽范围的微电流测量,采用高精度驱动电路控制电磁继电器实现电流范围自动量程切换是本设备的关键技术之一。在高温环境下,继电器会出现线圈阻值变化而导致驱动电压需求增大的现象... 详细信息

数字反应性仪是核电厂用于测量反应性的专用设备,能够实现宽范围的微电流测量,采用高精度驱动电路控制电磁继电器实现电流范围自动量程切换是本设备的关键技术之一。在高温环境下,继电器会出现线圈阻值变化而导致驱动电压需求增大的现象,进而导致继电器可靠性降低。为提高高温环境下微电流测控技术可靠性,重点开展不同继电器驱动方式对高温环境下数字反应性仪微电流测控技术可靠性研究。研究发现,相对于低电平驱动模式,高电平驱动模式能够有效提高高温环境下反应性仪微电流测控电路可靠性。通过高温步进试验验证,该数字反应性仪在65℃环境下,达到热平衡后的30 min内,微电流测量稳定有效。

关键词：数字反应性仪微电流测控继电器可靠性

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基于直接数值模拟的压力容器入口射流湍流模型评价

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2024年第4期63卷 88-96页

作者：孙宇蒙李捷魏宗岚艾哲伦苗恒邓坚中山大学中法核工程与核技术学院广东珠海519082 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610012

采用基于谱元法的开源软件Nek5000对压力容器入口射流进行直接数值模拟(DNS)。压力容器模拟在环向简化为1/3的尺度,主管段雷诺数为63700,下降段雷诺数为14014,工质为碘化钠溶液。通过对常见物理量进行统计,构建高精度湍流数据库。并采用... 详细信息

采用基于谱元法的开源软件Nek5000对压力容器入口射流进行直接数值模拟(DNS)。压力容器模拟在环向简化为1/3的尺度,主管段雷诺数为63700,下降段雷诺数为14014,工质为碘化钠溶液。通过对常见物理量进行统计,构建高精度湍流数据库。并采用FLUENT对常见的壁面函数和湍流模型进行适应性评价,评价标准包括速度、湍动能和湍流黏度。结果表明:在上升段Stress-ω模型适用性最好;在下降段,Standard k-ω模型适用性最优。

关键词：压力容器射流直接数值模拟湍流模型壁面函数评价

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核仪控系统阈值调节系统优化设计

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核电子学与探测技术 2023年第4期43卷 665-669页

作者：马文桂何挺王松张影杨有维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

为解决核电厂安全级仪控系统部分应用中,阈值调节系统因电位器引起的系统精度变化过大的问题,开展了阈值调节系统优化设计,分析了其误差主要来源,提出了引入可调节低温漂电阻网络的优化设计方案。经理论计算,优化设计后电位器温度变化... 详细信息

为解决核电厂安全级仪控系统部分应用中,阈值调节系统因电位器引起的系统精度变化过大的问题,开展了阈值调节系统优化设计,分析了其误差主要来源,提出了引入可调节低温漂电阻网络的优化设计方案。经理论计算,优化设计后电位器温度变化导致的系统最大精度误差减少至原系统的1/55,优于0.5%F.S。根据优化设计前后的方案,分别搭建了样件进行对比实验验证,优化设计后实测系统精度提高了至少40倍,0~55℃环境温度下实测精度优于0.1%FS。

关键词：闭锁模块阈值调节误差来源电位器温度变化

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核反应堆大数据系统(睿龙系统)架构设计与实现

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核动力工程 2024年第S2期45卷 137-143页

作者：曾辉阳惠刘承敏王媛美张思原杨昆霖林源峰何昊天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

主要介绍了核反应堆大数据系统的数据架构设计,通过识别业务对象,构建了一套灵活、稳定的数据业务模型,形成了完整、规范、准确的数据体系,实现了多源头、异构数据的逻辑集成。在标签信息缺失的情况下,采用半监督学习方法开发了高性能... 详细信息

主要介绍了核反应堆大数据系统的数据架构设计,通过识别业务对象,构建了一套灵活、稳定的数据业务模型,形成了完整、规范、准确的数据体系,实现了多源头、异构数据的逻辑集成。在标签信息缺失的情况下,采用半监督学习方法开发了高性能的标签标注工具,并应用于非结构化数据和时序数据中。针对不同类型的数据缺失,使用基于机理、统计和机器学习的方法进行数据修复和异常筛选。通过关键领域分析和架构设计,建立了层次分明、扩展性强、灵活性高的软件视图,有效避免了设计反复,确保了开发质量。进一步提高核反应堆大数据技术的成熟度,提升数据治理、数据价值挖掘和智能运维技术能力,确保核反应堆装置的长期安全可靠运行。

关键词：核反应堆大数据架构设计

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窄缝通道内低雷诺数蒸汽流动换热特性数值模拟研究

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北京化工大学学报（自然科学版） 2024年第6期51卷 87-93页

作者：李根卢涛邓坚周佳樾罗彦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610213

为探究窄缝通道在大破口失水事故下再淹没过程中低雷诺数(Re_(in)=1 881~10 348)过热蒸汽的流动换热特性,采用计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)方法,基于优选出的湍流模型,探究加热面热流、压力条件和入口速度对低雷诺... 详细信息

为探究窄缝通道在大破口失水事故下再淹没过程中低雷诺数(Re_(in)=1 881~10 348)过热蒸汽的流动换热特性,采用计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)方法,基于优选出的湍流模型,探究加热面热流、压力条件和入口速度对低雷诺数过热蒸汽流动换热特性的影响规律。对比了Gnielinski关联式与Dittus-Boelter关联式,并对Dittus-Boelter经验关联式进行修正。计算结果表明:雷诺时均(Reynolds average Navier-Stokes, RANS)湍流模型中SST k-ω的模拟结果与大涡模拟(large eddy simulation, LES)的模拟结果最为接近,且计算量小;过热蒸汽对流换热能力随压力和入口流速的增加而增强,随加热面热流增加而减弱;相对于数值模拟结果,Dittus-Boelter和Gnielinski经验关联式预测的Nu数偏低,修正后的新关联式误差在15%以内,可为再淹没过程低雷诺数过热蒸汽的流动换热分析程序开发提供参考。

关键词：窄缝通道低雷诺数蒸汽流动换热湍流模型数值模拟

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LBB管道裂纹泄漏率计算软件PICLES验证研究

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核动力工程 2022年第6期43卷 168-173页

作者：何风吴万军马若群房永刚艾红雷王新军孙英学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 生态环境部核与辐射安全中心北京100082

管道裂纹泄漏率计算是破前漏(LBB)分析中的关键技术,采用与有效软件进行对比和与实验结果进行对比的方式,对国内自主研发的泄漏率计算软件PICLES进行验证研究。与已有成熟工程应用的国际同类软件(PICEP和SI-PICEP)对比,PICLES与其计算... 详细信息

管道裂纹泄漏率计算是破前漏(LBB)分析中的关键技术,采用与有效软件进行对比和与实验结果进行对比的方式,对国内自主研发的泄漏率计算软件PICLES进行验证研究。与已有成熟工程应用的国际同类软件(PICEP和SI-PICEP)对比,PICLES与其计算结果相差较小;与管道裂纹泄漏率实验结果对比,PICLES计算出的泄漏率与其相差-80.23%~-43.79%,PICLES计算的泄漏裂纹长度与实测裂纹长度相差21.84%~79.07%,说明将PICLES用于过冷水管道LBB分析具有较高的保守性。因此,PICLES可用于实际工程中的LBB分析。

关键词： LBB PICLES 对比验证裂纹长度泄漏率 PICEP SI-PICEP

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基于Modelica的核动力装置参数全局优化分析

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核动力工程 2024年第S2期45卷 28-34页

作者：郝承明刘立志韩一夫夏军宝喻巧刘承敏王杰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

为了解决核动力装置在传统设计优化程序开发时存在的需事先确定配置模式所导致的低效问题,研究基于Modelica的核动力装置参数全局优化分析的实现途径,开展了压水堆核动力装置一回路系统及设备的标准化模型构建,建立了从底层评估模型到... 详细信息

为了解决核动力装置在传统设计优化程序开发时存在的需事先确定配置模式所导致的低效问题,研究基于Modelica的核动力装置参数全局优化分析的实现途径,开展了压水堆核动力装置一回路系统及设备的标准化模型构建,建立了从底层评估模型到顶层系统模型的层次化构架,实现了一回路系统及设备自由组态和可视化设计建模。通过耦合敏感性分析工具和多目标优化算法,实现了一回路系统典型设计参数的敏感性分析和多目标优化研究。以重量、体积、自然循环能力、安全性(即最小偏离泡核沸腾比,MDNBR)和装置热效率为优化目标,对所研究核动力装置开展了多目标优化案例研究。研究结果证明了基于Modelica的核动力装置全局参数优化工具可以实现核动力装置的全局多目标优化设计,该工具使用的层次化建模方法规范、高效且灵活,是解决基于模型的核动力装置系统总体设计优化问题的有效技术途径。

关键词： Modelica 自由组态可视化建模敏感性分析多目标优化

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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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空气布雷顿循环系统不同构型参数分析及优化

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中国电机工程学报 2023年第21期43卷 8344-8355页

作者：唐鑫钱奕然陈伟雄方华伟易经纬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 核反应堆系统设计技术重点实验室(中国核动力研究设计院) 四川省成都市610041

空气布雷顿循环技术成熟度高,环境适应性强,应用于可移动微小型可电源能量转换系统有待进一步选型设计。该文通过建立闭式空气布雷顿循环系统模型,探究不同循环构型关键参数对系统性能影响规律,并分别以最大循环效率和最大功率密度为目... 详细信息

空气布雷顿循环技术成熟度高,环境适应性强,应用于可移动微小型可电源能量转换系统有待进一步选型设计。该文通过建立闭式空气布雷顿循环系统模型,探究不同循环构型关键参数对系统性能影响规律,并分别以最大循环效率和最大功率密度为目标对不同构型进行参数优化。结果表明,采用级间冷却和再热能提高系统发电效率和(火用)效率,但会增大系统体积,使功率密度下降;以发电效率最大作为优化目标,最优构型是再热间冷回热循环,其发电效率可以达到37.95%,但其功率密度较低,仅为206.9kW/m^(3);以功率密度最大作为优化目标,最优构型是简单回热循环,其功率密度可以达到336.7kW/m^(3),换热器体积仅为4.36m^(3),但其发电效率只有29.4%,低于其他构型。因此,以最大功率密度为目标优化后的简单回热空气布雷顿循环更适合作为可移动微小型核电源能量转换系统应用。

关键词：空气布雷顿循环构型对比参数优化发电效率功率密度

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