检索结果-内蒙古大学图书馆

中国核学会2019年学术年会

作者：虞想谷海峰陈皞尹威凯孙庆洋哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室

自由液面处气泡破裂及其产生的液滴夹带是核反应堆事故工况下液相中放射性气溶胶释放行为的重要途径,其最终的释放特性由气泡寿命、液膜厚度以及产生的液滴尺寸等参数直接决定。由于气泡的破裂是一个复杂且随机的过程,因此,这些参数的... 详细信息

自由液面处气泡破裂及其产生的液滴夹带是核反应堆事故工况下液相中放射性气溶胶释放行为的重要途径,其最终的释放特性由气泡寿命、液膜厚度以及产生的液滴尺寸等参数直接决定。由于气泡的破裂是一个复杂且随机的过程,因此,这些参数的测量结果尚没有统一的认知,这就给最终源项释放特性的评估带来较大的困难,为了对该现象进行研究,本文总结了上述物理参数的多种测量方法,给出了不同测量方法的适用范围及其所得到的部分经验公式。最后展望适用于此领域的测量方法以及后续的研究方向。

关键词：气泡液滴夹带气溶胶测量方法

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棒束通道内定位格架搅混特性PIV可视化研究

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原子能科学技术 2019年第4期53卷 654-662页

作者：李兴谭思超祁沛垚米争鹏何宇豪哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 中国核动力研究设计院四川成都610041

定位格架作为燃料组件中重要的组成部件之一,不仅在结构上固定燃料棒,而且在燃料组件内热工水力性能同样显著,特别是对工质的搅混性能直接关系到反应堆的经济性和安全性,因此有必要对燃料组件内定位格架搅混特性进行研究。本文通过粒子... 详细信息

定位格架作为燃料组件中重要的组成部件之一,不仅在结构上固定燃料棒,而且在燃料组件内热工水力性能同样显著,特别是对工质的搅混性能直接关系到反应堆的经济性和安全性,因此有必要对燃料组件内定位格架搅混特性进行研究。本文通过粒子图像测速(PIV)技术开展了棒束通道内定位格架上下游流场的可视化研究,对比了有无格架棒束通道内流场的分布特征,定量分析了定位格架对棒束通道流场搅混的贡献。对不同流速下定位格架下游横纵速度的沿程变化特性进行研究,发现了不同流速作用下定位格架对横向、轴向速度的促进和抑制规律。另外,通过速度均方根对下游的湍流特性进行了评估。实验结果可为数值计算提供全场的数据验证,并可为定位格架设计和优化提供基础。

关键词：燃料组件定位格架搅混特性 PIV技术流场

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UO2材料应变条件下氧间隙原子团的扩散现象研究

UO2材料应变条件下氧间隙原子团的扩散现象研究

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中国核学会2019年学术年会

作者：张华阳李忠宇哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室

研究应变条件下UO材料内氧间隙原子团的动力学特性,对于核燃料的辐照损伤效应及核燃料的改进是非常重要的研究课题。本文利用分子动力学方法,模拟计算了由2个氧原子组成的间隙原子团在轴向3%应变条件下,及在不同温度条件下的扩散现象。... 详细信息

研究应变条件下UO材料内氧间隙原子团的动力学特性,对于核燃料的辐照损伤效应及核燃料的改进是非常重要的研究课题。本文利用分子动力学方法,模拟计算了由2个氧原子组成的间隙原子团在<001>轴向3%应变条件下,及在不同温度条件下的扩散现象。结果表明,氧间隙原子团的扩散主要集中在应变方向上;随着材料体系温度的升高,在相同的时间间隔内氧间隙原子与晶格原子的碰撞次数增多,扩散距离增大;利用爱因斯坦方程和Arrhenius方程计算得到的扩散能为0.9192 eV。

关键词：分子动力学间隙原子团扩散

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基于RINSIM仿真平台的汽水分离再热器系统动态仿真

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应用科技 2020年第2期47卷 93-97页

作者：聂晓强刘永阔艾鑫蒋利平哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

为了能够实时、准确、全工况地模拟汽水分离再热器系统的工作过程及热力特性,本文采用了RINSIM仿真平台建模方法建立了汽水分离再热器系统的实时动态仿真模型。在此基础上,对建立的模型进行典型稳态工况与动态工况数据分析。结果表明,... 详细信息

为了能够实时、准确、全工况地模拟汽水分离再热器系统的工作过程及热力特性,本文采用了RINSIM仿真平台建模方法建立了汽水分离再热器系统的实时动态仿真模型。在此基础上,对建立的模型进行典型稳态工况与动态工况数据分析。结果表明,该系统模型与实际系统特性相吻合,能够准确地反映出系统内部的动态响应特性,验证了模型的准确性与可靠性,满足仿真设计要求。

关键词：核能安全汽水分离再热器系系统动态仿真 RINSIM 气液两相流可压缩流网不可压缩流网流导计算

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脉动流下棒束通道内相位差及瞬态流场研究

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原子能科学技术 2019年第8期53卷 1402-1409页

作者：李兴祁沛垚谭思超郝思佳米争鹏哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 中国核动力研究设计院四川成都610041

事故条件及海洋条件下反应堆处于非稳态工况,堆芯燃料组件内热工水力行为具有瞬变及多因素耦合特性,对反应堆的安全提出更高挑战,因此有必要对燃料组件内瞬态特性进行研究。本文通过测量棒状燃料组件内压降和流量之间延迟时间开展棒束... 详细信息

事故条件及海洋条件下反应堆处于非稳态工况,堆芯燃料组件内热工水力行为具有瞬变及多因素耦合特性,对反应堆的安全提出更高挑战,因此有必要对燃料组件内瞬态特性进行研究。本文通过测量棒状燃料组件内压降和流量之间延迟时间开展棒束通道脉动流条件下相位差研究,对比了相位差在不同振幅、不同流动状态下的变化特性,并分析了定位格架对脉动流相位差的作用特点。另外,基于粒子图像测速(PIV)技术开展了脉动流条件下棒束通道内流场分布特性研究,对比了相同流量条件下稳态工况与瞬态工况下流场分布差异,分析了主流具备不同加速度时棒束通道内流场分布特征。实验结果表明:定位格架可减小脉动流下棒束通道内相位差;棒束通道内流场演化滞后于主流量变化。实验结果有助于揭示燃料组件在非稳态条件下瞬态特性,并为燃料组件的设计和优化奠定基础。

关键词：棒束通道脉动流相位差 PIV技术流场

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收缩人工蜂群算法在核动力设备优化设计中的应用

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核科学与工程 2020年第3期40卷 442-449页

作者：李贵敬赵克宝燕山大学车辆与能源工程学院河北秦皇岛066004 哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 河北建材职业技术学院信息工程系河北秦皇岛066004

人工蜂群算法已经被广泛应用于工程领域,然而传统人工蜂群算法在处理复杂问题时,具有搜索精度低的缺点。本文旨在建立一种在搜索后期增强收缩功能的收缩人工蜂群算法,在最优方案可能存在的区域利用收缩策略加以局部快速搜索,即小区域纵... 详细信息

人工蜂群算法已经被广泛应用于工程领域,然而传统人工蜂群算法在处理复杂问题时,具有搜索精度低的缺点。本文旨在建立一种在搜索后期增强收缩功能的收缩人工蜂群算法,在最优方案可能存在的区域利用收缩策略加以局部快速搜索,即小区域纵深挖掘,从而克服人工蜂群算法的缺点,提高优化算法的寻优能力。采用收缩人工蜂群算法对Ackley测试函数开展的数值实验表明,收缩人工蜂群算法的搜索性能优于引入免疫选择和跟踪搜索的人工蜂群算法(IABC)、标准人工蜂群算法(ABC)、全局最优解引导的人工蜂群算法(GABC)、基于排序选择的人工蜂群算法(RABC)及基于锦标赛选择的人工蜂群算法(TABC),有助于解决核动力轴封式主循环泵以减轻重量为优化目标的实例优化问题。将收缩人工蜂群算法应用于核电轴封式主循环泵的优化设计中,基于轴封式主循环泵的尺寸、重量估算模型,结合收缩人工蜂群算法,实现对轴封式主循环泵设计变量的实例优化计算。优化效果比较显著,优化方案及分析可为轴封式主循环泵设计方案选取提供参考。

关键词：收缩人工蜂群算法核动力设备轴封式主循环泵优化设计

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基于特征线法计算的超细群慢化方程求解方法

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原子能科学技术 2019年第12期53卷 2420-2427页

作者：秦帅张乾赵强梁亮吴宏春曹良志哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

为实现对复杂几何、复杂能谱组件的精细计算,提出了一种基于特征线的超细群慢化方程求解方法。通过耦合特征线法中的固定源计算,在共振能量范围内建立超细群慢化方程,通过精细能谱获得复杂结构下的共振自屏截面。对典型压水堆栅元问题... 详细信息

为实现对复杂几何、复杂能谱组件的精细计算,提出了一种基于特征线的超细群慢化方程求解方法。通过耦合特征线法中的固定源计算,在共振能量范围内建立超细群慢化方程,通过精细能谱获得复杂结构下的共振自屏截面。对典型压水堆栅元问题、带有温度分布的栅元问题、燃料内部存在不均匀性的栅元问题以及板状燃料组件问题进行了计算。结果表明,基于特征线的超细群慢化方程求解方法可精确计算复杂几何、复杂能谱问题,为共振计算提供基准。

关键词：超细群慢化方程特征线法

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含空气蒸汽冷凝换热特性的数值模拟分析

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哈尔滨工程大学学报 2019年第2期40卷 426-432页

作者：边浩志孙中宁丁铭张楠孟兆明王璐哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科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

为定量考察气体流速、壁面过冷度、换热面高度和气体压力对含空气蒸汽冷凝换热的影响,本文采用数值模拟的方法进行了分析。计算了基于COPAIN试验装置和CFD软件STAR-CCM+中的扩散理论冷凝模型,在主流流速0. 1~3 m/s、壁面过冷度4℃~50℃... 详细信息

为定量考察气体流速、壁面过冷度、换热面高度和气体压力对含空气蒸汽冷凝换热的影响,本文采用数值模拟的方法进行了分析。计算了基于COPAIN试验装置和CFD软件STAR-CCM+中的扩散理论冷凝模型,在主流流速0. 1~3 m/s、壁面过冷度4℃~50℃、换热面高度0. 5~6 m以及气体压力0. 1~0. 6 MPa的条件下讨论了冷凝换热特性。研究表明:冷凝换热系数在主流流速小于0. 5 m/s的自然对流主导区内几乎不受速度的影响,换热系数相对偏差在6. 7%以内;壁面过冷度的幂指数可用空气质量份额和过冷度的函数来表示且幂指数范围为-0. 008 3^-0. 367;换热面高度在1 m以内时对冷凝换热性能有明显影响;不同蒸汽质量份额条件下,冷凝换热系数与压力的0. 64次方成正比。通过对计算结果的分析得到了冷凝传热性能与各影响因素之间的量化关系,这对进一步认识含空气蒸汽冷凝现象有一定的指导意义。

关键词：不凝性气体冷凝模型扩散理论数值模拟壁面过冷度气体压力气体流速

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反应堆棒束通道搅混翼数值研究

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核动力工程 2019年第6期40卷 54-58页

作者：王烨孙兰昕徐长哲胡楠郑旭张萌李小畅哈尔滨工程大学核科学与技术学院核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001 中国核动力研究设计院成都610213 哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院哈尔滨150001

定位格架上的搅混翼是核反应堆燃料组件中的关键部件,其性能对棒束通道热工水力特性有重要的影响。以带单层定位格架的5×5棒束为研究对象,对搅混翼排布方式及末端形状对格架下游的流场和温度场的影响进行数值模拟研究。计算结果表... 详细信息

定位格架上的搅混翼是核反应堆燃料组件中的关键部件,其性能对棒束通道热工水力特性有重要的影响。以带单层定位格架的5×5棒束为研究对象,对搅混翼排布方式及末端形状对格架下游的流场和温度场的影响进行数值模拟研究。计算结果表明,改变搅混翼的排布方式,压降几乎不受影响,但格架下游流场和传热情况却因排布方式的改变而发生显著变化;将搅混翼末端形状改为弧形,压降较典型撕裂型搅混翼没有明显差异,但换热情况得到明显改善。

关键词： CFD 燃料组件定位格架搅混翼优化设计

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核反应堆功率的H_∞-LQR负荷跟踪控制

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哈尔滨商业大学学报（自然科学版） 2020年第1期36卷 38-43页

作者：王俊玲于成波周杰栾秀春杨志达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 中国核动力研究设计院成都610005

核反应堆负荷跟踪控制是确保核电厂安全、稳定、高效运行的关键技术之一.为了提高核反应堆的负荷跟踪能力,根据中子动力学方程、热工水力方程和反应性方程,构造了反应堆功率系统的T-S模糊模型,结合H∞性能指标和LQR控制方法,设计了核反... 详细信息

核反应堆负荷跟踪控制是确保核电厂安全、稳定、高效运行的关键技术之一.为了提高核反应堆的负荷跟踪能力,根据中子动力学方程、热工水力方程和反应性方程,构造了反应堆功率系统的T-S模糊模型,结合H∞性能指标和LQR控制方法,设计了核反应堆功率的H∞-LQR模糊跟踪控制器.针对2种典型瞬态工况进行仿真验证,结果表明,所设计的模糊控制器具有较好的跟踪性能,并且控制棒速度在规定的范围内变化.

关键词：核反应堆 T-S模糊模型 H∞-LQR控制负荷跟踪控制点堆动力学模型 Lyapunonv稳

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