检索结果-内蒙古大学图书馆

原子能科学技术 2021年第4期55卷 685-692页

作者：李治刚安萍潘俊杰卢川芦韡杨洪润中国核动力研究设计院四川成都610213 核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213

为能更加准确地模拟典型压水堆中强烈的物理-热工耦合现象,研制了压水堆堆芯物理-热工耦合计算软件ARMcc。其中物理计算模块基于四阶节块展开法(NEM)和格林函数节块法(NGFM),热工计算模块基于一维的单相单通道换热模型和一维圆柱导热计... 详细信息

为能更加准确地模拟典型压水堆中强烈的物理-热工耦合现象,研制了压水堆堆芯物理-热工耦合计算软件ARMcc。其中物理计算模块基于四阶节块展开法(NEM)和格林函数节块法(NGFM),热工计算模块基于一维的单相单通道换热模型和一维圆柱导热计算模型,在程序中采用有限体积法和有限差分法求解一维圆柱导热模型。基于典型压水堆基准题NEACRP-L-335对程序的稳态耦合计算能力进行了验证,程序计算的堆芯关键参数如临界硼浓度、堆芯多普勒温度等参数与参考结果符合良好,临界硼浓度与参考结果的相对偏差均小于0.5%。另外研究4种计算模式对模拟堆芯物理-热工耦合过程的影响,选择PARCS程序计算结果为对比,发现NGFM+DIF模式能更加准确地模拟堆芯燃料多普勒温度和堆芯功率分布;NGFM+VOL模式能更加准确地模拟临界硼浓度;NEM+VOL模式能更加准确地模拟堆芯燃料最高温度。

关键词：压水堆堆芯物理-热工耦合稳态圆柱导热模型

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核电厂安全级热电偶调理模块响应时间测试方法

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自动化应用 2025年第2期66卷 215-217,220页

作者：王志武刘明星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

核电厂安全级热电偶调理模块响应时间是安全级DCS停堆响应时间的重要组成部分,其性能指标将直接影响停堆响应时间的最终结果。因此,在热电偶调理模块研制过程中,热电偶调理模块的响应时间测试尤为重要。主要研究解决热电偶调理模块输入... 详细信息

核电厂安全级热电偶调理模块响应时间是安全级DCS停堆响应时间的重要组成部分,其性能指标将直接影响停堆响应时间的最终结果。因此,在热电偶调理模块研制过程中,热电偶调理模块的响应时间测试尤为重要。主要研究解决热电偶调理模块输入信号电压变化小及模块多段输出的问题,最终实现使用示波器自动测试和统计热电偶调理模块响应时间。

关键词：核电厂热电偶调理模块响应时间测试方法

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基于遗传算法的反应堆三维屏蔽结构高维多目标优化方法研究

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核技术 2022年第11期45卷 99-109页

作者：张华健陈珍平刘程伟杨超谭波甘斌陈富财于涛南华大学核科学技术学院衡阳421001 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家重点实验室成都610213 湖南省数字化反应堆工程技术研究中心衡阳421001

辐射屏蔽设计是反应堆设计的重要组成,面向陆海空天全域的新型核动力技术的发展对辐射屏蔽优化设计方法提出了新需求。采用传统屏蔽结构多目标优化方法处理三维屏蔽结构优化问题时,存在寻优速度慢、难以收敛、全局性差等缺陷,基于第三... 详细信息

辐射屏蔽设计是反应堆设计的重要组成,面向陆海空天全域的新型核动力技术的发展对辐射屏蔽优化设计方法提出了新需求。采用传统屏蔽结构多目标优化方法处理三维屏蔽结构优化问题时,存在寻优速度慢、难以收敛、全局性差等缺陷,基于第三代非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm Ⅲ,NSGA-Ⅲ),开展面向三维屏蔽结构设计的高维多目标优化方法研究。基于核反应堆三维屏蔽结构模型,以屏蔽层重量、体积和特定区域辐射剂量率为优化目标,开展NSGA-Ⅲ优化方法的性能对比分析研究。数值结果表明:本文建立的高维多目标优化方法可更高效、稳定地搜寻Pareto前沿解,可为辐射屏蔽设计优化提供新思路。

关键词：辐射屏蔽 NSGA-Ⅲ 高维多目标问题屏蔽结构优化核反应堆

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船用堆辐射屏蔽优化设计平台开发与验证

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核动力工程 2022年第1期43卷 208-214页

作者：李玥航于涛陈珍平甘斌鲜希睿牛昊轩南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家重点实验室成都610213 湖南省数字化反应堆工程技术研究中心湖南衡阳421001

船用堆对核反应堆屏蔽设计提出了更高的要求,传统辐射屏蔽设计方法及设计软件已不能满足要求。为了得到更加精确的辐射屏蔽设计,本文基于开源的SALOME框架建立了一套集"几何建模-材料建模-屏蔽优化-结果可视化"功能为一体的... 详细信息

船用堆对核反应堆屏蔽设计提出了更高的要求,传统辐射屏蔽设计方法及设计软件已不能满足要求。为了得到更加精确的辐射屏蔽设计,本文基于开源的SALOME框架建立了一套集"几何建模-材料建模-屏蔽优化-结果可视化"功能为一体的船用堆辐射屏蔽多目标优化平台——MOSRT。MOSRT平台可实现屏蔽结构三维CAD实体建模、基于遗传算法的辐射屏蔽多目标优化以及屏蔽计算结果剂量场三维可视化。基于Savannah和MRX船用堆模型对MOSRT平台进行了辐射屏蔽优化验证,优化方案与初始方案相比,在剂量、质量、体积方面均得到了良好的优化效果,证明了MOSRT平台初步具备辐射屏蔽优化设计功能,可为船用堆工程及概念屏蔽设计提供辅助设计手段。

关键词：船用堆 MOSRT平台辐射屏蔽多目标优化

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控制棒驱动机构关键耐磨件磨损机理分析及试验研究

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科技视界 2024年第18期14卷 28-39页

作者：唐向东刘一泽于天达付国忠吴昊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

在核电站压水堆中,控制棒驱动机构(CRDM)是控制反应堆功率和维持反应堆安全的核心设备,属于核安全一级设备。其中,钩爪销孔与钩爪轴、连杆轴是重要的耐磨部件,影响核电的服役寿命和核电安全性。通过对氧乙炔堆焊、增材制造、手工TIG堆... 详细信息

在核电站压水堆中,控制棒驱动机构(CRDM)是控制反应堆功率和维持反应堆安全的核心设备,属于核安全一级设备。其中,钩爪销孔与钩爪轴、连杆轴是重要的耐磨部件,影响核电的服役寿命和核电安全性。通过对氧乙炔堆焊、增材制造、手工TIG堆焊等不同工艺制备的钴基合金零部件,开展不同法向载荷、位移幅值和循环次数等参数下的摩擦系数、摩擦体积和磨痕微观形貌分析,获得零部件的耐磨性能差异对比,为不同工艺参数制备的零部件的使用提供数据支撑。

关键词：驱动机构耐磨件磨损机理

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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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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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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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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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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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