检索结果-内蒙古大学图书馆

辐射防护 2024年第4期44卷 383-390页

作者：裴娟李若洁张俊芳赵丹王雪浦祥上海核工程研究设计院股份有限公司上海200030 中国辐射防护研究院太原030006

以某核电厂为研究对象,利用计算流体力学(CFD)方法研究了自然通风冷却塔对核电厂周围气流流动与污染物扩散的影响,并与风洞实验结果进行了比对,以验证模式有效性。结果表明:冷却塔背风侧,在近尾流区风速显著减小,湍流强度显著增大。冷... 详细信息

以某核电厂为研究对象,利用计算流体力学(CFD)方法研究了自然通风冷却塔对核电厂周围气流流动与污染物扩散的影响,并与风洞实验结果进行了比对,以验证模式有效性。结果表明:冷却塔背风侧,在近尾流区风速显著减小,湍流强度显著增大。冷却塔位于烟囱下风向时热羽排放对烟囱污染物扩散的影响较大,污染物通过冷却塔自然卷吸,出现二次排放现象,有热羽排放时的地面轴线扩散因子在1000 m前小于无热羽排放的。

关键词：冷却塔热羽流场浓度场数值模拟

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RC隔震框架缩减自由度子结构耦合混合试验研究

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振动工程学报 2023年第5期36卷 1402-1410页

作者：陈睦锋刘文光褚濛李韶平潘鹏上海大学土木工程系上海200444 上海核工程研究设计院股份有限公司上海200233 清华大学土木工程系北京100084

本文提出基于GPU并行计算、缩减自由度及考虑隔震支座非线性耦合力学特性的隔震结构混合试验模拟方法,准确地评估地震作用下隔震层橡胶隔震支座与上部结构耦合的真实响应特点。通过数值模拟的方法对上部结构各楼层的恢复力性能进行分析... 详细信息

本文提出基于GPU并行计算、缩减自由度及考虑隔震支座非线性耦合力学特性的隔震结构混合试验模拟方法,准确地评估地震作用下隔震层橡胶隔震支座与上部结构耦合的真实响应特点。通过数值模拟的方法对上部结构各楼层的恢复力性能进行分析,将上部结构简化为非线性MDOF剪切模型;结合隔震支座的拟静力试验建立考虑非线性耦合的隔震支座模型,得到该结构的缩减自由度子结构耦合混合试验数值模型,通过橡胶隔震支座的动力试验和子结构交互计算进行不同地震作用下RC隔震框架的混合模拟试验研究。试验结果表明:10层RC隔震结构的混合试验中,隔震层变形与数值模拟计算结果吻合较好,利用混合试验方法对结构自由度进行缩减,既能较好地还原上部结构的动力特性,也能得到橡胶隔震支座在地震作用下的真实响应,且保证了较好的分析速度和精度。

关键词：隔震结构混合试验分析静力分析自由度缩减

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IDHEAS方法应用研究

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原子能科学技术 2021年第4期55卷 678-684页

作者：卓钰铖仇永萍胡军涛雷文静上海核工程研究设计院有限公司上海200233

人员可靠性分析(HRA)作为核电厂概率安全评价(PSA)中的重要组成要素,一直是影响PSA分析质量和风险见解的关键内容。目前业界中已有的HRA方法众多,不同的HRA方法各有优缺点且存在基础数据过老的问题,为此,美国核管理委员会联合HRA领域权... 详细信息

人员可靠性分析(HRA)作为核电厂概率安全评价(PSA)中的重要组成要素,一直是影响PSA分析质量和风险见解的关键内容。目前业界中已有的HRA方法众多,不同的HRA方法各有优缺点且存在基础数据过老的问题,为此,美国核管理委员会联合HRA领域权威专家开发了一种综合性的HRA方法——人员失误事件综合分析系统,简称IDHEAS方法。本文对IDHEAS方法进行了系统性的研究,对相关实施流程和要点进行归纳,并运用IDHEAS方法进行了实例分析。理论研究和实例分析表明,IDHEAS方法在工程应用上具备可操作性,能较好弥补其他HRA方法的局限性。同时,IDHEAS方法亦存在对时间参数不敏感、部分分析内容依赖于分析人员经验等特点。

关键词：人员失误事件综合分析系统人员可靠性分析核电厂概率安全评价

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反应堆堆芯先进中子学模拟软件SCAP-N研发

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核动力工程 2021年第2期42卷 213-218页

作者：彭良辉汤春桃杨伟焱上海核工程研究设计院有限公司上海200233

堆芯中子学计算是反应堆设计分析的基础,为提高堆芯中子学计算的模拟分辨率与计算精度,开发了反应堆堆芯先进中子学模拟软件(SCAP-N)。该程序首先根据轴向特征对堆芯进行分层,并逐层进行二维堆芯非均匀输运计算,再采用超级均匀化方法(S... 详细信息

堆芯中子学计算是反应堆设计分析的基础,为提高堆芯中子学计算的模拟分辨率与计算精度,开发了反应堆堆芯先进中子学模拟软件(SCAP-N)。该程序首先根据轴向特征对堆芯进行分层,并逐层进行二维堆芯非均匀输运计算,再采用超级均匀化方法(SPH)获得栅元等效均匀化截面,最后进行三维堆芯逐棒(pin-by-pin)输运计算,获得堆芯有效增殖因子与精细棒功率分布。为提高程序计算效率,采用分布式/共享式(MPI/OPENMP)混合并行方式对程序进行了并行化开发。利用虚拟反应堆(VERA)系列基准例题及美国先进非能动压水堆(AP1000)启动物理试验实测数据对程序进行了测试验证。结果表明,相比于商用核设计程序系统,SCAP-N程序采用的逐棒输运技术能够提高堆芯中子学的计算精度。与同类型高精度中子学程序相比,SCAP-N具有更高的计算效率,可进一步提高核电厂的经济性及运行灵活性。

关键词：非均匀输运 Pin-by-pin输运超级均匀化方法(SPH) 混合并行

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含磁拉力及Alford力的磁悬浮转子动态特性分析

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噪声与振动控制 2024年第6期44卷 97-103页

作者：王小虎赵雅涵赵晶晶胡腾李本杰西南石油大学机电工程学院成都610500 上海核工程研究设计院有限公司上海200233

分析含开关磁阻电机不平衡磁拉力及压气机叶尖气流激励Alford力,且由磁悬浮轴承支承的多电航空发动机模拟转子系统的动态特性。基于Timoshenko梁理论及有限元方法建立模拟转子系统,在模型中引入12/8极三相开关磁阻电机的不平衡磁拉力及... 详细信息

分析含开关磁阻电机不平衡磁拉力及压气机叶尖气流激励Alford力,且由磁悬浮轴承支承的多电航空发动机模拟转子系统的动态特性。基于Timoshenko梁理论及有限元方法建立模拟转子系统,在模型中引入12/8极三相开关磁阻电机的不平衡磁拉力及气流激励Alford力。计算结果表明,电机磁拉力会降低转子临界转速,但是存在Alford力时,电机磁拉力会提高转子稳定阈。Alford力和电机磁拉力会引入各种谐波、次谐波激励,并随转速使得转子呈现不同动态特性。改变磁悬浮轴承控制参数能改变转子平衡位置、运动轨迹和振幅,表明可以通过调节这些控制参数改变转子运动特性从而实现对发动机转子的主动控制。

关键词：振动与波多电航空发动机磁悬浮轴承不平衡磁拉力 Alford力转子动力学

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CAP1400非能动堆芯冷却整体试验关键现象分析

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原子能科学技术 2021年第10期55卷 1806-1813页

作者：史国宝徐财红严锦泉樊普朱升上海核工程研究设计院有限公司上海200233

在CAP1400小破口失水事故中,非能动堆芯冷却系统所有设备均投入,显现复杂且独特的物理现象,为验证设计和程序以及识别重要现象,开展了CAP1400非能动堆芯冷却系统性能试验。整体试验台架主要特征为:1∶3高度比、最大工作压力9.2 MPa、等... 详细信息

在CAP1400小破口失水事故中,非能动堆芯冷却系统所有设备均投入,显现复杂且独特的物理现象,为验证设计和程序以及识别重要现象,开展了CAP1400非能动堆芯冷却系统性能试验。整体试验台架主要特征为:1∶3高度比、最大工作压力9.2 MPa、等压模拟。试验结果表明,在小破口失水事故中堆芯不裸露,试验过程中发现了冷管段分层流产生机制、安注箱排空后氮气注射及其影响以及压力容器下降段流体温度不均匀性等关键物理现象。最后利用RELAP5程序对整体试验关键现象进行了分析和验证。

关键词：小破口失水事故验证试验冷管段分层流氮气注射下降段流体温度不均匀性

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不均匀横流对传热管束全场管流致振动的影响

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原子能科学技术 2022年第11期56卷 2450-2457页

作者：李先达张锴熊珍琴矫明王帅权顾汉洋上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海核工程研究设计院有限公司上海200233

核电厂中蒸汽发生器传热管束因受到不均匀横流冲刷而产生振动磨损。不均匀横流冲刷时各管所受来流速度存在显著差异。为探究全场各传热管流致振动响应规律,搭建了由28根圆管和10根半圆管组成的3跨长模拟传热管束可视化振动实验装置,并... 详细信息

核电厂中蒸汽发生器传热管束因受到不均匀横流冲刷而产生振动磨损。不均匀横流冲刷时各管所受来流速度存在显著差异。为探究全场各传热管流致振动响应规律,搭建了由28根圆管和10根半圆管组成的3跨长模拟传热管束可视化振动实验装置,并在传热管束上游设置1/3开口流量调节板以产生不均匀横流,采用高速相机视觉测量技术与加速度计相结合测量传热管受到不均匀横流冲刷时全场各管的振动位移和加速度。结果表明,不均匀横流冲刷时全场各管束的振动幅值和频率存在差异,失稳发生时观察到4个区域存在局部共振现象。其中正对来流开口区域的较低3列管中心区为激烈的流弹失稳共振区,该区域振动峰值频率与管束中部支承固支、顶部支承简支的1阶频率一致。实验获得了不均匀横流作用下传热管束流弹失稳临界流速,并与5种经典流弹失稳预测关系式进行了对比。结果表明,Connors和Chen关系式预测结果保守,分别低于实验临界速度50.2%和24.7%。

关键词：全场管振动不均匀横流流弹失稳可视化测量

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基于BEAVRS基准题高保真建模的OpenMC程序和NECP-X程序的对比验证

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核技术 2022年第1期45卷 71-79页

作者：沈芷睿孙启政何东豪潘清泉张滕飞彭良辉杨伟焱上海交通大学核科学与工程学院上海200240 上海核工程研究设计院有限公司上海200233

基于BEAVRS2.0.1基准题进行高保真建模,构建了含有193个燃料组件的压水堆和含有21个燃料组件的压水堆堆芯模型。应用确定论一步法程序NECP-X和概率论蒙特卡罗程序OpenMC分别对两种模型进行建模,计算热态零功率条件下堆芯的有效增殖因子... 详细信息

基于BEAVRS2.0.1基准题进行高保真建模,构建了含有193个燃料组件的压水堆和含有21个燃料组件的压水堆堆芯模型。应用确定论一步法程序NECP-X和概率论蒙特卡罗程序OpenMC分别对两种模型进行建模,计算热态零功率条件下堆芯的有效增殖因子、组件功率的分布以及各个控制棒组的控制棒价值。对比验证计算结果表明:热态零功率状态下有效增殖因子偏差在1.40×10^(-3)以内,不同控制棒组插入状态下有效增殖因子偏差低于5.9×10^(-4),控制棒价值偏差均在4.9×10^(-4)以内;不同控制棒组情况下堆芯功率分布的平均相对偏差均在0.6%以内。初步验证了两个程序对复杂堆芯精细建模计算的可行性和准确性,对程序的应用及完善具有参考意义。

关键词： BEAVRS基准题 NECP-X OpenMC 对比验证

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小型压水堆螺旋管式直流蒸汽发生器热工水力特性试验及数值模拟研究

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原子能科学技术 2022年第11期56卷 2327-2333页

作者：刘茂龙刘利民巢孟科张伟肖瑶顾汉洋上海交通大学核科学与工程学院上海200240 上海核工程研究设计院有限公司上海200233

螺旋管式直流蒸汽发生器(H-OTSG)因结构紧凑和换热效率高等特点被广泛应用于小型模块化反应堆。本文开展了在不同热功率下的全尺寸H-OTSG热工水力特性试验。稳态传热特性试验结果表明,随着功率增加,H-OTSG平均传热系数先增加后减小。流... 详细信息

螺旋管式直流蒸汽发生器(H-OTSG)因结构紧凑和换热效率高等特点被广泛应用于小型模块化反应堆。本文开展了在不同热功率下的全尺寸H-OTSG热工水力特性试验。稳态传热特性试验结果表明,随着功率增加,H-OTSG平均传热系数先增加后减小。流动不稳定性试验结果表明,随着功率增加,临界入口节流系数降低,即系统稳定性随着功率的增加而提高。开展了H-OTSG稳态传热特性和流动不稳定性的参数敏感性研究,结果表明在热功率较低时平均传热系数对管侧压力和壳侧入口温度不敏感;当热功率大于1.2 MW时,随管侧压力的降低和壳侧入口温度的升高,H-OTSG平均传热系数增加但也降低了系统的稳定性。本文还开展了H-OTSG热工水力特性的数值模拟,验证了一维程序SGTH-1D在预测H-OTSG稳态传热特性和流动不稳定性的准确性。

关键词：螺旋管式直流蒸汽发生器热工水力流动传热流动不稳定性

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CAP1400压力容器外壁面临界热通量试验

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上海交通大学学报 2022年第1期56卷 14-20页

作者：史国宝郑明光张琨匡波刘鹏飞上海核工程研究设计院有限公司上海200233 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

根据模化原则建立了全高度切片型试验台架,采用爆炸焊技术研制了加热段,表面碳钢薄层可以真实模拟压力容器表面特性,开展了流道、压力、过冷度、流体水化学、表面状态等关键因素对压力容器外壁面临界热通量影响试验研究,获得了CAP1400... 详细信息

根据模化原则建立了全高度切片型试验台架,采用爆炸焊技术研制了加热段,表面碳钢薄层可以真实模拟压力容器表面特性,开展了流道、压力、过冷度、流体水化学、表面状态等关键因素对压力容器外壁面临界热通量影响试验研究,获得了CAP1400压力容器外壁面传热极限规律,验证了熔融物堆内滞留措施中压力容器外流动和传热过程.

关键词：压力容器外壁面临界热通量试验熔融物堆内滞留

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