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气冷微堆CRDM用恒力弹簧选材及试验分析: 1; 作者郝建生高峥焦少阳《核科学与工程》北大核心 2025年第2期222-228,共7页; 恒力弹簧是气冷微堆控制棒驱动机构的关键部件,是实现非能插棒功能,确保气冷微堆堆芯安全的驱动单元。合理选材是保证恒力弹簧可靠设计和安全使用的重要因素。首先对控制棒驱动机构的设计要求、功能要求、环境要求和安装要求进行了分析... 展开更多; 关键词气冷微堆控制棒驱动机构恒力弹簧选材试验; 在线阅读下载PDF 职称材料

气冷微堆碳化硅材料初级离位原子及损伤剂量研究: 2; 作者王子祺管婧宇 +4 位作者董舵张成龙朱思阳贺楷刘国明《原子能科学技术》北大核心 2025年第1期160-167,共8页; 气冷微堆是一种固有安全性非常高的可作为移动式微型核电装置的先进堆型,其燃料系统采用以碳化硅材料为基体的新型包覆颗粒弥散燃料。燃料在服役过程中将受到堆内中子辐照,产生离位损伤、辐照肿胀、元素嬗变等一系列辐照损伤,导致微结... 展开更多; 关键词气冷微堆碳化硅原子平均离位中子辐照辐照损伤; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于裂变矩阵的谐波计算及其在气冷微堆功率监测中的应用被引量：1: 3; 作者申鹏飞张鹏 +5 位作者周梦飞张成龙袁媛刘国明霍小东王侃《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1459-1466,共8页; 气冷微堆受限于堆芯体积及堆内高温高辐照运行环境,仅能布置少量堆外探测器用于功率监测。采用基于裂变矩阵产生高阶谐波的谐波展开法进行堆芯功率重构。通过反应堆蒙特卡罗程序RMC统计裂变矩阵,使用瑞利商迭代法求解特征向量,构造高阶... 展开更多; 关键词气冷微堆裂变矩阵谐波展开法功率重构; 在线阅读下载PDF 职称材料

气冷微堆燃料设计的中子学特性影响研究被引量：6: 4; 作者张成龙刘国明 +1 位作者贺楷朱思阳《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2062-2069,共8页; 为分析气冷微堆燃料设计的中子学特性影响,基于方形燃料组件模型,利用蒙特卡罗程序RMC研究了TRISO颗粒、燃料芯块在燃料设计中的主要参量对组件中子学特性的影响。研究结果表明,燃料颗粒体积占比和包覆层厚度不变时,组件寿期随燃料核芯... 展开更多; 关键词气冷微堆燃料设计中子学特性; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于COMSOL Multiphysics的中子扩散问题求解以及气冷微堆应用分析被引量：1: 5; 作者黄政袁媛 +1 位作者刘国明陈巧艳《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期565-575,共11页; 基于三维有限元程序COMSOL Multiphysics的“系数形式偏微分方程接口”开发了中子扩散方程的求解模型,利用COMSOL Multiphysics的特征值和瞬态求解器分别对稳态和瞬态中子扩散方程进行了求解。通过与二维的2D-TWIGL基准题(包括稳态和瞬... 展开更多; 关键词高温气冷堆气冷微堆中子扩散方程 COMSOL Multiphysics 棱柱型燃料组件; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于CFD的气冷微堆堆芯与非能动余热排出系统一体化数值分析: 6; 作者黄政张朔婷 +4 位作者董建华王贺南刘国明陈巧艳堵树宏《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1182-1192,共11页; 为了在事故条件下导出气冷微堆堆芯余热,本文提出了一种非能动余热排出系统(简称余排系统)设计。余排系统的自然循环流动换热和反应堆堆芯的温度分布具有紧密的耦合反馈作用,对于事故条件下的余排系统换热性能和燃料最高温度有重要影响... 展开更多; 关键词高温气冷堆气冷微堆非能动余热排出系统 COMSOL Multiphysics 自然循环; 在线阅读下载PDF 职称材料

气冷微堆反应性温度系数特性研究: 7; 作者张成龙袁媛 +2 位作者刘国明张鹏杨海峰《核科学与工程》 2025年第4期606-611,共6页; 气冷堆可作为微小型反应堆核能装置的先进堆型之一,极强的温度负反馈是其仅依靠负反馈自动停堆和安全运行的基础。为分析不同工况下温度负反馈的特性,利用蒙特卡罗程序(RMC)建立堆芯模型,研究了温度、吸收体、慢化剂燃料比例、燃耗等不... 展开更多; 关键词气冷微堆负反馈反应性温度系数; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于谐波参数化方法预测控制棒棒位: 8; 作者申鹏飞张成龙 +5 位作者张鹏周梦飞袁媛刘国明霍小东王侃《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1452-1458,共7页; 微型堆中控制棒棒位的准确探测对于微纳型核能系统的远程实时监测和无人化智能化运营至关重要,也会影响功率在线监测的精度。本文提出了一种谐波参数化方法,将高阶谐波拟合为控制棒棒位的多项式函数矩阵,构造探测器响应方程,通过搜索棒... 展开更多; 关键词气冷微堆谐波参数化方法控制棒棒位预测功率重构; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名气冷微堆CRDM用恒力弹簧选材及试验分析: 1; 作者郝建生高峥焦少阳; 机构中国核电工程有限公司; 出处《核科学与工程》北大核心 2025年第2期222-228,共7页; 文摘恒力弹簧是气冷微堆控制棒驱动机构的关键部件,是实现非能插棒功能,确保气冷微堆堆芯安全的驱动单元。合理选材是保证恒力弹簧可靠设计和安全使用的重要因素。首先对控制棒驱动机构的设计要求、功能要求、环境要求和安装要求进行了分析,在此基础上提出了恒力弹簧的选材要求,初步选择301不锈钢和N07718合金作为备选材料。然后对两种备选材料的物理性能和应用、高温弹性模量衰减、强度和疲劳寿命进行对比,根据比选结果推荐优选301不锈钢材料作为恒力弹簧的材料。为进一步验证301不锈钢材料的高温性能,进行了高温应力松弛性能试验,试验结果表明301不锈钢材料的高温应力松弛率可以控制在10%以内。最后使用301不锈钢材料制造了恒力弹簧样件,并在服役温度下进行高温疲劳试验,试验结果表明恒力弹簧可以满足高温条件下8 000次的疲劳寿命要求。为下一步进行CRDM原型样机和工程样机的研制提供了设计经验和试验数据。; 关键词气冷微堆控制棒驱动机构恒力弹簧选材试验; Keywords Gas cooled micro-reactor CRDM Constant force spring Material selection Test; 分类号 TL3 [核科学技术—核技术及应用]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名气冷微堆碳化硅材料初级离位原子及损伤剂量研究: 2; 作者王子祺管婧宇董舵张成龙朱思阳贺楷刘国明; 机构中国核电工程有限公司; 出处《原子能科学技术》北大核心 2025年第1期160-167,共8页; 基金中核集团集中研发项目。; 文摘气冷微堆是一种固有安全性非常高的可作为移动式微型核电装置的先进堆型,其燃料系统采用以碳化硅材料为基体的新型包覆颗粒弥散燃料。燃料在服役过程中将受到堆内中子辐照,产生离位损伤、辐照肿胀、元素嬗变等一系列辐照损伤,导致微结构发生变化进而影响材料各项性能。为研究堆芯碳化硅材料在服役期间受到的中子损伤程度,利用蒙特卡罗程序建立堆芯模型计算中子能谱,采用SPECTRAPKA程序计算堆芯典型位置处碳化硅材料的原子平均离位。研究结果表明:堆芯中子辐照剂量最高处碳化硅的年辐照损伤低于1 dpa,损伤水平较低;弹性散射在中子辐照损伤产生中占主导地位,主要是由于低能中子能谱下其反应截面较大,此外非弹性散射与Si元素嬗变反应也有微量贡献。; 关键词气冷微堆碳化硅原子平均离位中子辐照辐照损伤; Keywords micro gas-cooled reactor SiC displacement per atom neutron irradiation radiation damage; 分类号 TL424 [核科学技术—核技术及应用]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于裂变矩阵的谐波计算及其在气冷微堆功率监测中的应用被引量：1: 3; 作者申鹏飞张鹏周梦飞张成龙袁媛刘国明霍小东王侃; 机构中国核电工程有限公司清华大学工程物理系; 出处《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1459-1466,共8页; 文摘气冷微堆受限于堆芯体积及堆内高温高辐照运行环境,仅能布置少量堆外探测器用于功率监测。采用基于裂变矩阵产生高阶谐波的谐波展开法进行堆芯功率重构。通过反应堆蒙特卡罗程序RMC统计裂变矩阵,使用瑞利商迭代法求解特征向量,构造高阶谐波库;将堆芯三维功率分布用高阶谐波展开,结合探测器响应矩阵,实现三维功率在线监测。进一步研究了温度、燃耗、控制棒棒位对功率重构精度的影响,结果表明:温度、燃耗变化的工况下,气冷微堆节块平均功率的重构值与蒙特卡罗模拟参考值之间的均方根相对误差小于3%,最大相对误差小于5%;控制棒棒位变化对重构精度的影响较大,通过采用临近棒位的谐波组进行功率重构,均方根相对误差小于3%。验证结果为气冷微堆在线监测系统的后续研发提供参考。; 关键词气冷微堆裂变矩阵谐波展开法功率重构; Keywords gas-cooled micro reactor fission matrix harmonic expansion method power reconstruction; 分类号 TL329 [核科学技术—核技术及应用]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名气冷微堆燃料设计的中子学特性影响研究被引量：6: 4; 作者张成龙刘国明贺楷朱思阳; 机构中国核电工程有限公司; 出处《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2062-2069,共8页; 文摘为分析气冷微堆燃料设计的中子学特性影响,基于方形燃料组件模型,利用蒙特卡罗程序RMC研究了TRISO颗粒、燃料芯块在燃料设计中的主要参量对组件中子学特性的影响。研究结果表明,燃料颗粒体积占比和包覆层厚度不变时,组件寿期随燃料核芯直径的增大先显著增大,而后趋于平稳;燃料颗粒体积占比和燃料核芯直径不变时,组件寿期随包覆层厚度的增大而减小;燃料装载量不变时,芯块直径增大,组件寿期显著增大,而芯块高度影响较小;无燃料区厚度的增加对组件中子学特性有明显的负面影响,基体材料密度、基体杂质硼当量对组件中子学特性的影响较小。研究结果将为后续气冷微堆包覆颗粒弥散燃料的设计优化提供指导。; 关键词气冷微堆燃料设计中子学特性; Keywords micro gas-cooled reactor fuel design neutronics characteristic; 分类号 TL424 [核科学技术—核技术及应用]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于COMSOL Multiphysics的中子扩散问题求解以及气冷微堆应用分析被引量：1: 5; 作者黄政袁媛刘国明陈巧艳; 机构中国核电工程有限公司; 出处《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期565-575,共11页; 基金中核集团“青年英才”项目。; 文摘基于三维有限元程序COMSOL Multiphysics的“系数形式偏微分方程接口”开发了中子扩散方程的求解模型,利用COMSOL Multiphysics的特征值和瞬态求解器分别对稳态和瞬态中子扩散方程进行了求解。通过与二维的2D-TWIGL基准题(包括稳态和瞬态工况)以及三维的3D IAEA PWR基准题的计算结果进行对比,验证了所开发中子扩散方程求解模型的正确性。针对气冷微堆堆芯进行建模,采用蒙特卡罗程序RMC生成双群和25群的群常数,利用该中子扩散求解模型开展了气冷微堆堆芯临界计算,结果分别与连续能量和多群蒙特卡罗计算参考值进行对比。结果表明:得到的有效增殖因数以及三维功率分布总体上能与对应的多群蒙特卡罗参考值较好吻合。与连续能量蒙特卡罗参考值相比,采用25能群的结果较双群划分方式更为准确。对于气冷微堆堆型,能群结构划分方式对结果精度的影响显著。采用精细能群划分能改善计算精度,但会使得求解所需资源和时间大幅上升。; 关键词高温气冷堆气冷微堆中子扩散方程 COMSOL Multiphysics 棱柱型燃料组件; Keywords HTGR micro gas-cooled reactor neutron diffusion equation COMSOL Multiphysics prismatic fuel assembly; 分类号 TL424 [核科学技术—核技术及应用]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于CFD的气冷微堆堆芯与非能动余热排出系统一体化数值分析: 6; 作者黄政张朔婷董建华王贺南刘国明陈巧艳堵树宏; 机构中国核电工程有限公司反应堆工艺研究所; 出处《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1182-1192,共11页; 基金中核集团“青年英才”项目。; 文摘为了在事故条件下导出气冷微堆堆芯余热,本文提出了一种非能动余热排出系统(简称余排系统)设计。余排系统的自然循环流动换热和反应堆堆芯的温度分布具有紧密的耦合反馈作用,对于事故条件下的余排系统换热性能和燃料最高温度有重要影响。本文基于COMSOL Multiphysics软件,针对棱柱型气冷微堆设计,开发了包含反应堆堆芯和余排系统的一体化流动传热计算模型,并与MHTGR基准题和方腔自然对流基准题开展了关键模型验证。利用该计算模型分别研究了正常运行稳态和失流未失压事故瞬态工况下的余排系统工作特性以及堆芯温度响应状态,评估了该系统对事故的缓解效果。计算结果表明,正常运行工况下,余排系统空气自然循环流动规则平稳,带热造成的热损耗水平可以接受,不会显著影响堆芯温度。在失流未失压事故工况下,余排系统早期换热功率较高,后期由于压力容器壁面温度的下降而逐渐降低。总体而言,该系统能有效导出堆芯热量,从而保证堆芯结构的完整性。本文建立的一体化CFD计算模型能用于气冷微堆余排系统的方案设计以及事故安全分析评价。; 关键词高温气冷堆气冷微堆非能动余热排出系统 COMSOL Multiphysics 自然循环; Keywords high temperature gas-cooled reactor micro gas-cooled reactor passive core cooling system COMSOL Multiphysics natural circulation; 分类号 TL424 [核科学技术—核技术及应用]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名气冷微堆反应性温度系数特性研究: 7; 作者张成龙袁媛刘国明张鹏杨海峰; 机构中国核电工程有限公司; 出处《核科学与工程》 2025年第4期606-611,共6页; 文摘气冷堆可作为微小型反应堆核能装置的先进堆型之一,极强的温度负反馈是其仅依靠负反馈自动停堆和安全运行的基础。为分析不同工况下温度负反馈的特性,利用蒙特卡罗程序(RMC)建立堆芯模型,研究了温度、吸收体、慢化剂燃料比例、燃耗等不同工况对温度系数的影响。研究结果表明,随着温度升高,燃料负反馈明显减弱,慢化剂负反馈总体上略微减弱,反射层正反馈显著减弱,全堆负反馈表现为低温时极强而高温时相对减弱。可燃毒物棒会明显减弱慢化剂负反馈,而控制棒插入会增强燃料和慢化剂的负反馈,减弱反射层正反馈。堆芯小型化应采取小C/U比例而不是过高的富集度,因为C/U比例减小会增强燃料负反馈从而略微增强全堆负反馈,而过高的富集度会大幅减弱慢化剂和全堆的负反馈。氙平衡和寿期中,慢化剂负反馈减弱、反射层正反馈增强,安全分析时需重点考虑,而寿期末慢化剂和全堆表现为低温时负反馈减弱、高温时负反馈增强,有利于自动停堆。研究结果将为气冷微堆产品堆芯的设计提供指导。; 关键词气冷微堆负反馈反应性温度系数; Keywords Gas-cooled micro reactor Negative feedback Reactivity temperature coefficient; 分类号 TL424 [核科学技术]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于谐波参数化方法预测控制棒棒位: 8; 作者申鹏飞张成龙张鹏周梦飞袁媛刘国明霍小东王侃; 机构中国核电工程有限公司清华大学工程物理系; 出处《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1452-1458,共7页; 文摘微型堆中控制棒棒位的准确探测对于微纳型核能系统的远程实时监测和无人化智能化运营至关重要,也会影响功率在线监测的精度。本文提出了一种谐波参数化方法,将高阶谐波拟合为控制棒棒位的多项式函数矩阵,构造探测器响应方程,通过搜索棒位以最小化残差来实现精准的控制棒棒位预测,同时可得到对应的高阶谐波及堆芯重构功率。基于棱柱式气冷堆模型完成验证,数值结果表明,预测棒位的平均偏差为1.6 cm,预测精度较高;相比于固定高阶谐波,节块级功率重构的最大均方根相对误差从6.1%降至3%以内,最大相对误差从14.5%降至5%以内。这些结果验证了谐波参数化方法预测控制棒棒位以及改善堆芯功率重构精度的可行性,并为后续气冷微堆在线监测及故障诊断提供了一种思路。; 关键词气冷微堆谐波参数化方法控制棒棒位预测功率重构; Keywords gas-cooled micro reactor harmonic parameterization method control rod position indica-tion power reconstruction; 分类号 TL424 [核科学技术—核技术及应用]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	气冷微堆CRDM用恒力弹簧选材及试验分析	郝建生高峥焦少阳	《核科学与工程》北大核心	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
2	气冷微堆碳化硅材料初级离位原子及损伤剂量研究	王子祺管婧宇董舵张成龙朱思阳贺楷刘国明	《原子能科学技术》北大核心	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
3	基于裂变矩阵的谐波计算及其在气冷微堆功率监测中的应用	申鹏飞张鹏周梦飞张成龙袁媛刘国明霍小东王侃	《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心	2024	1	在线阅读下载PDF 职称材料
4	气冷微堆燃料设计的中子学特性影响研究	张成龙刘国明贺楷朱思阳	《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心	2021	6	在线阅读下载PDF 职称材料
5	基于COMSOL Multiphysics的中子扩散问题求解以及气冷微堆应用分析	黄政袁媛刘国明陈巧艳	《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心	2023	1	在线阅读下载PDF 职称材料
6	基于CFD的气冷微堆堆芯与非能动余热排出系统一体化数值分析	黄政张朔婷董建华王贺南刘国明陈巧艳堵树宏	《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心	2023	0	在线阅读下载PDF 职称材料
7	气冷微堆反应性温度系数特性研究	张成龙袁媛刘国明张鹏杨海峰	《核科学与工程》	2025		在线阅读下载PDF 职称材料
8	基于谐波参数化方法预测控制棒棒位	申鹏飞张成龙张鹏周梦飞袁媛刘国明霍小东王侃	《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心	2024	0	在线阅读下载PDF 职称材料