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中国核动力研究设计院研究堆燃料元件的发展现状 被引量：9
1
作者 尹昌耕 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B07期94-98,共5页
文章介绍中国核动力研究设计院(NPIC)紧跟国际原子能机构(IAEA)确认的防止核扩散、降低研究和试验反应堆用燃料富集度研究计划(RERTR)的进展,在研究堆低浓铀燃料元件开发研究方面进行的一系列工作,描述了NPIC的U3Si2Al燃料元件研究及生... 文章介绍中国核动力研究设计院(NPIC)紧跟国际原子能机构(IAEA)确认的防止核扩散、降低研究和试验反应堆用燃料富集度研究计划(RERTR)的进展,在研究堆低浓铀燃料元件开发研究方面进行的一系列工作,描述了NPIC的U3Si2Al燃料元件研究及生产现状和在新开发的UMo合金燃料研究方面的最新进展。 展开更多
关键词 U3Si2-A1 UMo合金 燃料元件
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中国核动力研究设计院设计研究所仪控工程中心介绍
2
作者 王东伟 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2021年第10期F0002-F0002,F0003,共2页
中国核动力研究设计院设计研究所仪控工程中心主要从事反应堆保护系统、专用仪控系统及其他核仪器仪表的设备研制和供货工作,下设5个部门,拥有员工近450人,其中博士6人,硕士90人,平均年龄不到32岁。团队主要研制产品覆盖核反应堆相关的... 中国核动力研究设计院设计研究所仪控工程中心主要从事反应堆保护系统、专用仪控系统及其他核仪器仪表的设备研制和供货工作,下设5个部门,拥有员工近450人,其中博士6人,硕士90人,平均年龄不到32岁。团队主要研制产品覆盖核反应堆相关的仪控系统和设备,为我国核能事业的稳定发展提供重要保证。 展开更多
关键词 仪控系统 反应堆保护系统 核能事业 设备研制 产品覆盖 设计院 核动力 核反应堆
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强γ环境水下乏燃料操作临界安全监督优化设计研究
3
作者 踪训成 李卫敏 +2 位作者 李翔 舒文 吴明昌 《核科学与工程》 北大核心 2025年第3期564-570,共7页
基于目前乏燃料临界安全监督的现状及存在的问题,提出了若干优化改进建议,采用涂硼计数管代替传统BF_(3)计数管,克服乏燃料强γ射线的干扰,获得更加有效真实的中子计数率;提出建立远程数字化临界监测系统的必要性,系统中设置中子倍增时... 基于目前乏燃料临界安全监督的现状及存在的问题,提出了若干优化改进建议,采用涂硼计数管代替传统BF_(3)计数管,克服乏燃料强γ射线的干扰,获得更加有效真实的中子计数率;提出建立远程数字化临界监测系统的必要性,系统中设置中子倍增时间阈值、中子计数率阈值作为事故前警告报警参数,提醒操作人员注意临界趋势,判断当前的临界安全状况,必要时采取临界控制措施;系统中增加γ剂量临界报警设备,一旦发生临界事故,触发事故性报警,紧急撤离疏散操作人员并进入应急响应状态,减少人员辐射受照。通过设计合理的多样性报警逻辑减少误报警概率,通过优化设计实现乏燃料临界监督科学规范、报警响应快、判断可靠的目标。 展开更多
关键词 乏燃料 临界监督 量化参数 报警
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中国核动力院U-Mo合金燃料研究现状及进展 被引量：7
4
作者 尹昌耕 陈建刚 +3 位作者 孙长龙 刘云明 庞晓轩 孙旭东 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期389-393,共5页
目前,U-Mo合金燃料是研究试验堆新一代燃料的研究重点。文章介绍U-Mo合金燃料在中国核动力研究设计院(NPIC)的研究现状和进展。NPIC于2006年正式开始研制U-Mo合金弥散燃料元件,几年间开展的研究工作主要有:U-Mo合金熔炼,γ相U-Mo合金粉... 目前,U-Mo合金燃料是研究试验堆新一代燃料的研究重点。文章介绍U-Mo合金燃料在中国核动力研究设计院(NPIC)的研究现状和进展。NPIC于2006年正式开始研制U-Mo合金弥散燃料元件,几年间开展的研究工作主要有:U-Mo合金熔炼,γ相U-Mo合金粉末制备,(U-Mo)-(Al-Si)弥散燃料板制造工艺研究,U-Mo合金与基体材料、包壳材料和阻挡材料诸如Al、Nb、Zr、Mg等的相容性研究,Si添加到Al基体中对U-Mo/Al反应的影响以及U-Mo合金燃料成分分析及无损检测方法研究等。目前,NPIC已制备出基本满足要求的(U-Mo)-Al弥散燃料板,并计划于2010年前掌握满足技术要求的改进型(U-Mo)-Al弥散燃料板的制造技术。 展开更多
关键词 U-MO合金 研究现状 粉末制备 燃料板制造
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紧凑型核动力系统负荷突加突卸工况控制系统优化
5
作者 金雅琪 林萌 +4 位作者 丛源岐 肖凯 贺军 原伟超 李延凯 《核科学与工程》 北大核心 2025年第2期229-235,共7页
紧凑型核动力系统有着建造周期短、适应性强、选址成本低、应用领域广等优点。开发具有自适应、高可控和高可靠特性的新型控制方法,从而减少或消除对控制人员值守的依赖,是紧凑型核反应堆的一个重要发展趋势。通过智能化和自动化控制系... 紧凑型核动力系统有着建造周期短、适应性强、选址成本低、应用领域广等优点。开发具有自适应、高可控和高可靠特性的新型控制方法,从而减少或消除对控制人员值守的依赖,是紧凑型核反应堆的一个重要发展趋势。通过智能化和自动化控制系统,实时跟踪电网负荷变化,从而有效提高核反应堆的稳定性、可靠性和安全性是也是重要的研究方向。文章对紧凑型核动力系统在运行中特有的负荷突加突卸工况进行研究。该核动力系统在设计运行工况中存在短时间内负荷突加突卸的剧烈工况,由于采用温度控制模式,汽机负荷变化时反应堆的控制棒频繁动作存在安全隐患。为了减少控制棒的动作,在原控制系统的基础上进行改造。改进后的控制系统将核功率追踪从汽机负荷转变为追踪蒸汽发生器功率,通过汽机轮旁路排放系统来补偿负荷减少时的蒸汽损失,确保蒸汽总产量保持不变,从而使该工况下不需要频繁动作控制棒,最后对控制系统改造前后的运行特性进行比对分析,评价其合理性与安全性。 展开更多
关键词 紧凑型核动力系统 负荷突加突卸 运行特性分析 控制系统优化
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同位素热光伏电源热设计及优化研究
6
作者 苏生 王旭 +4 位作者 戴承浩 邱家稳 田岱 马彬 韩承志 《中国空间科学技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第6期81-87,共7页
为控制同位素热光伏电源的热源温度,提高热电转换效率,提出了基于气凝胶离散间隔高温多层的高温热控方法,并建立了相应的热模型。对不同热源功率工况进行仿真,热源温度的计算值与试验结果吻合良好,验证了模型的准确性和适用性。利用模... 为控制同位素热光伏电源的热源温度,提高热电转换效率,提出了基于气凝胶离散间隔高温多层的高温热控方法,并建立了相应的热模型。对不同热源功率工况进行仿真,热源温度的计算值与试验结果吻合良好,验证了模型的准确性和适用性。利用模型分析了同位素热光伏电源热性能,结果表明:针对该构型电源,当发射器发射率为0.145、反射屏发射率为0.162时,热源温度为1078℃;热源温度随发射器发射率和反射屏发射率的下降均呈单调升高趋势;高温多层单元数小于20时,增加单元数可显著提升多层隔热性能。研究结果为同位素热光伏电源热设计和优化提供了依据。 展开更多
关键词 同位素热光伏 离散间隔多层 发射器发射率 反射屏发射率 单元数
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核动力主泵振动探测与积分处理方法研究 被引量：6
7
作者 何攀 刘才学 艾琼 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1134-1137,共4页
由于核动力主泵结构与运行环境的特殊性,采用特殊的加速度计进行振动探测,为了对其进行振动烈度评价,必须对振动加速度信号进行积分处理。在分析振动信号软件积分误差的基础上,提出基于FFT变换的波形修正积分算法,并通过设置合理的积分... 由于核动力主泵结构与运行环境的特殊性,采用特殊的加速度计进行振动探测,为了对其进行振动烈度评价,必须对振动加速度信号进行积分处理。在分析振动信号软件积分误差的基础上,提出基于FFT变换的波形修正积分算法,并通过设置合理的积分频率下限,消除了振动信号的积分趋势,提高了振动信号积分的精度,并在核动力主泵振动监测系统中的得到成功的应用。 展开更多
关键词 主泵 振动 探测 积分
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船舶核动力装置二回路故障分析及安全性研究 被引量：3
8
作者 徐立 邓儒超 +2 位作者 徐楚 张笛 方军庭 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期130-133,共4页
针对大型民用核动力船舶的安全性问题,应用层次分析方法对民用船舶核动力装置的二回路系统进行故障分析,以此为其运行安全性提供理论依据和技术支撑。通过建立一个基于研究目标的多层次递阶结构模型对民用核动力船舶二回路系统进行故障... 针对大型民用核动力船舶的安全性问题,应用层次分析方法对民用船舶核动力装置的二回路系统进行故障分析,以此为其运行安全性提供理论依据和技术支撑。通过建立一个基于研究目标的多层次递阶结构模型对民用核动力船舶二回路系统进行故障分析及风险评估,确定对二回路系统影响最大的指标参数。研究结果表明:二回路系统中汽动给水泵系统、电动给水泵系统、主给水流量控制系统和高压给水加热器系统为风险较大的关键因素。 展开更多
关键词 船用核动力装置 二回路系统 层次分析法(AHP) 故障分析 风险评估
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核动力装置净化核级离子交换树脂选型研究 被引量：4
9
作者 王琳 付霄华 +1 位作者 谢杨 陈童 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2013年第4期443-448,共6页
净化用核级离子交换树脂在船用核动力装置一回路水化学中具有重要作用。目前的工程实践中缺乏系统全面的导则来指导其应用。本文基于EJ/T 734和火电厂的树脂相关标准的技术要求,综合考虑净化核级离子交换树脂使用的环境因素,开展了树脂... 净化用核级离子交换树脂在船用核动力装置一回路水化学中具有重要作用。目前的工程实践中缺乏系统全面的导则来指导其应用。本文基于EJ/T 734和火电厂的树脂相关标准的技术要求,综合考虑净化核级离子交换树脂使用的环境因素,开展了树脂的选型研究,并提出了净化核级离子交换树脂新的性能指标要求、性能试验的方法及其评价准则。 展开更多
关键词 船用核动力装置 净化核级离子交换树脂 选型
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我国核动力水面舰船海上核事故应急处置方案研究 被引量：2
10
作者 于红 程诗思 +1 位作者 吴怡睿 夏明明 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2022年第2期75-82,共8页
对响应任务的协调和管理是确保核事故应急响应有效性的关键。针对此问题,分析了我国固定式陆上核设施核事故应急、常规动力水面舰船海上搜救应急的应急处置,提出了一套与我国核动力水面舰船海上核事故应急响应组织及其关键响应任务计划... 对响应任务的协调和管理是确保核事故应急响应有效性的关键。针对此问题,分析了我国固定式陆上核设施核事故应急、常规动力水面舰船海上搜救应急的应急处置,提出了一套与我国核动力水面舰船海上核事故应急响应组织及其关键响应任务计划相匹配的海上核事故应急处置方案,给出了从遇险报警到进入应急状态、响应行动开始实施、应急处置结束整个过程中应急指挥、通知报告、技术决策、通道控制、缓解行动、防护行动、搜寻救援、医疗救治、保障支援、信息发布的具体行动步骤。 展开更多
关键词 核动力舰船 核事故应急 海上核事故 应急处置
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失水事故工况下FeCrAl包壳关键基础模型研究综述及评价
11
作者 钱立波 刘余 +5 位作者 陈平 焦拥军 陈伟 黄涛 杜思佳 尹春雨 《核科学与工程》 北大核心 2025年第2期315-327,共13页
福岛核事故后,FeCrAl合金由于具有优秀的高温力学性能、良好的抗高温氧化性和抗辐照肿胀能力,因此成为耐事故燃料包壳候选材料之一。本文在重点分析FeCrAl合金失水事故行为特性国内外研究现状基础上,获得了一套适用于FeCrAl包壳失水事... 福岛核事故后,FeCrAl合金由于具有优秀的高温力学性能、良好的抗高温氧化性和抗辐照肿胀能力,因此成为耐事故燃料包壳候选材料之一。本文在重点分析FeCrAl合金失水事故行为特性国内外研究现状基础上,获得了一套适用于FeCrAl包壳失水事故安全分析的关键基础模型和失效准则:首先,基于失水事故工况下包壳热-机械特性分析,确定了失水事故安全分析所需FeCrAl包壳关键基础模型;其次,根据国内外FeCrAl合金高温氧化实验和理论研究分析评价,推荐采用Robb氧化模型预测FeCrAl合金高温氧化速率;第三,基于国内外FeCrAl合金高温蠕变实验数据分析,开发了基于Norton蠕变定律的FeCrAl包壳高温蠕变模型;第四,基于国内外FeCrAl合金包壳高温爆破实验数据分析,开发了FeCrAl包壳高温爆破模型,初步确定了FeCrAl合金包壳高温爆破应变;最后,基于FeCrAl合金高温氧化失效实验研究结果,确定了失水事故工况FeCrAl包壳高温失效温度。 展开更多
关键词 FeCrAl包壳 失水事故 关键基础模型 综述和评价
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流量分配裙对反应堆流动特性影响的试验研究
12
作者 孟洋 廖恒基 +9 位作者 张嘉琪 丁雷 姜达郁 王盛 胡俊 杨祖毛 幸奠川 姜林 沈凯 眭曦 《核科学与工程》 北大核心 2025年第3期400-409,共10页
第三代压水反应堆在下腔室布置新型流量分配裙结构,用于优化反应堆内部流动特性。研究安装流量分配裙和不安装流量分配裙时的反应堆流动阻力系数、堆芯入口流量分配因子和下腔室交混因子,进行定量对比分析,为反应堆热工水力设计和安全... 第三代压水反应堆在下腔室布置新型流量分配裙结构,用于优化反应堆内部流动特性。研究安装流量分配裙和不安装流量分配裙时的反应堆流动阻力系数、堆芯入口流量分配因子和下腔室交混因子,进行定量对比分析,为反应堆热工水力设计和安全分析提供试验依据。试验结果表明:安装流量分配裙后反应堆入出口总阻力系数降低约1.4%;流量分配裙在各种环路运行工况下均能够改善堆芯入口流量分配,回路运行环路数越少改善效果越明显;安装流量分配裙后下腔室流动交混剧烈程度明显降低。 展开更多
关键词 流量分配裙 整体水力模拟 阻力系数 流量分配 下腔室交混
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基于群堆管理的核电厂长周期堆芯燃料管理策略研究
13
作者 李天涯 刘同先 +6 位作者 陈亮 王晨琳 何彩云 吴昱玖 蔡云 廖鸿宽 肖鹏 《核科学与工程》 北大核心 2025年第1期30-35,共6页
在核电厂中,燃料组件价格昂贵,往往需在反应堆内停留三年或更长时间。因此,如何在满足电力系统能量需求的前提下,提高核燃料利用率、降低核电厂单位能量成本,是一个重要的研究方向。本文研究了一种基于群堆管理的核电厂长周期堆芯燃料... 在核电厂中,燃料组件价格昂贵,往往需在反应堆内停留三年或更长时间。因此,如何在满足电力系统能量需求的前提下,提高核燃料利用率、降低核电厂单位能量成本,是一个重要的研究方向。本文研究了一种基于群堆管理的核电厂长周期堆芯燃料管理方法,针对24个月换料周期机组,建立一个浅燃耗燃料组件数据库,然后,从数据库中选择与目标18个月换料周期机组燃料组件在主要结构尺寸及设计特征上具有兼容性的燃料组件,最后,评估并选择最佳的浅燃耗燃料组件,将其装载入18个月换料周期的机组中。这种方法可以显著提高燃料利用率,降低单位能量成本,从而提高核电厂的经济性。 展开更多
关键词 群堆管理 长周期堆芯燃料管理 核电厂
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RMC在“华龙一号”堆内屏蔽计算中的应用研究
14
作者 应栋川 肖锋 +3 位作者 唐松乾 谭怡 田超 尚晓通 《核科学与工程》 北大核心 2025年第3期395-399,共5页
面对国外主流蒙特卡罗分析程序对我国技术封锁的现状,针对核电厂反应堆屏蔽设计和高精度屏蔽计算分析的刚性需求,中国核动力研究设计院与清华大学在反应堆用蒙特卡罗模拟程序(RMC)已有堆物理计算分析功能的基础上,联合开发了屏蔽计算功... 面对国外主流蒙特卡罗分析程序对我国技术封锁的现状,针对核电厂反应堆屏蔽设计和高精度屏蔽计算分析的刚性需求,中国核动力研究设计院与清华大学在反应堆用蒙特卡罗模拟程序(RMC)已有堆物理计算分析功能的基础上,联合开发了屏蔽计算功能,并通过系列算例验证程序的正确性和有效性。然而,已有验证算例仍在几何尺度、几何和材料构成上相对简单,RMC面对大尺度复杂几何和材料构成的实际工程屏蔽计算问题的应用能力仍待检验。为检验RMC屏蔽计算功能在核电厂实际工程问题中的计算分析能力,以“华龙一号”为应用对象,采用RMC程序充分模拟了中子和γ射线在反应堆内的耦合输运过程,并将计算结果与国际通用程序蒙特卡罗N粒子输运代码(MCNP)进行了对比,屏蔽计算结果符合良好,初步验证了RMC程序屏蔽计算结果的正确性及应用于核电厂反应堆堆内屏蔽计算分析的有效性。 展开更多
关键词 “华龙一号” 屏蔽计算 RMC
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基于快堆堆芯中子学计算软件MOSASAUR的物理-热工耦合计算方法研究
15
作者 张斌 王连杰 +1 位作者 娄磊 赵晨 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期656-665,共10页
为满足快堆堆芯稳态及瞬态分析计算,本文在铅冷快堆堆芯中子学计算程序MOSASAUR的基础上,开展了物理-热工耦合计算方法研究。MOSASAUR程序是基于确定论两步法计算策略,由截面生成、能谱修正、堆芯计算及不确定性分析4个模块组成。本文... 为满足快堆堆芯稳态及瞬态分析计算,本文在铅冷快堆堆芯中子学计算程序MOSASAUR的基础上,开展了物理-热工耦合计算方法研究。MOSASAUR程序是基于确定论两步法计算策略,由截面生成、能谱修正、堆芯计算及不确定性分析4个模块组成。本文采用刚性限制法求解三维时空动力学方程,拓展了MOSASAUR中堆芯计算中的瞬态分析能力;基于子通道程序COBRA-YT扩展了其对液态金属冷却反应堆的热工水力计算能力,并与MOSASAUR耦合,作为热工反馈模块;采用不动点迭代法耦合了物理中子场及温场,最终形成了快堆堆芯稳态及瞬态的物理热工耦合计算。本文采用LMW基准题和ORAL19棒束问题分别对三维时空动力学计算和热工水力计算进行了模块验证;基于MicroURANUS堆芯进行了堆芯稳态及瞬态耦合计算的验证。数值结果显示,基于快堆堆芯中子学计算程序MOSASAUR的多物理耦合计算具有较高的计算精度。 展开更多
关键词 多物理耦合 铅冷快堆 瞬态分析 热工水力计算 MOSASAUR
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不同烧结助剂无压烧结α-SiC的性能对比研究
16
作者 龙绍军 刘喆 +4 位作者 秦媛 孙超 张海明 何勇 郑继云 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第3期1123-1132,共10页
基于无压烧结技术,本文以6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)、2MgO-2Al_(2)O_(3)-5SiO_(2)、3Al_(2)O_(3)-2SiO_(2)和B4C为烧结助剂,开展了低掺量烧结助剂制备高密度碳化硅(α-SiC)的研究,对不同种类烧结助剂及烧结工艺制备的α-SiC的物相、显... 基于无压烧结技术,本文以6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)、2MgO-2Al_(2)O_(3)-5SiO_(2)、3Al_(2)O_(3)-2SiO_(2)和B4C为烧结助剂,开展了低掺量烧结助剂制备高密度碳化硅(α-SiC)的研究,对不同种类烧结助剂及烧结工艺制备的α-SiC的物相、显微组织、力学性能进行分析。结果表明,在液相烧结方面,添加4.0%(质量分数)的6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)烧结助剂,经1850℃烧结制备的α-SiC性能最优,密度达到3.19 g·cm^(-3),但该工艺制备的α-SiC在1300℃时,弯曲强度及断裂韧性分别衰减34.9%和7.4%。在固相烧结方面,添加0.3%(质量分数)的B4C烧结助剂,经2000℃烧结制备的α-SiC密度达到3.14 g·cm^(-3),在室温及1300℃时均具有优异的力学性能。结合DF-TEM对比分析了固相烧结及液相烧结制备的α-SiC显微组织,初步揭示了添加6Al_(2)O_(3)-4Y_(2)O_(3)、B_(4)C烧结助剂制备的α-SiC在室温及高温下的弯曲强度及断裂韧性演变的机理。 展开更多
关键词 无压烧结α-SiC 固相烧结 液相烧结 室温力学性能 高温力学性能
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中国氦冷固态增殖剂试验包层模块改进设计与关键工艺研究
17
作者 胡刚 冯开明 +8 位作者 赵周 张国书 王琦杰 曹启祥 王泽明 俞德怀 陶诗泉 王世忠 陶海燕 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期314-319,共6页
基于ITER装置窗口C,完成了中国氦冷固态增殖剂试验包层模块的设计改进,给出了模块主要性能参数和设计参数。改进后的TBM包层模块外围尺寸为环向484mm、纵向1660mm和极向675mm。根据该模块设计的结构特点,对研制用材料CLF-1钢真空扩散连... 基于ITER装置窗口C,完成了中国氦冷固态增殖剂试验包层模块的设计改进,给出了模块主要性能参数和设计参数。改进后的TBM包层模块外围尺寸为环向484mm、纵向1660mm和极向675mm。根据该模块设计的结构特点,对研制用材料CLF-1钢真空扩散连接和真空电子束焊等关键工艺进行了研究,初步探索了第一壁等关键部件的研制工艺流程,并最终成功试制了第一壁和子模块冷却板模拟件。 展开更多
关键词 试验包层模块 改进设计 关键工艺
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快速增压自由汽泡冷凝相间换热实验研究
18
作者 邓杰文 黄涛 +4 位作者 朱隆祥 潘良明 孙皖 张卢腾 马在勇 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第6期1294-1301,共8页
在使用系统分析计算程序计算一回路及二回路流体参数中,采用两流体模型计算空泡份额和流体温度会有更准确的预测效果。在两流体模型中需要确定的一个重要参数是汽泡冷凝相间换热系数。本实验中,通过对加热板产生并漂浮在大空间中的饱和... 在使用系统分析计算程序计算一回路及二回路流体参数中,采用两流体模型计算空泡份额和流体温度会有更准确的预测效果。在两流体模型中需要确定的一个重要参数是汽泡冷凝相间换热系数。本实验中,通过对加热板产生并漂浮在大空间中的饱和汽泡快速增压,使汽泡冷凝并计算得到相间换热系数。实验工况的压力范围为0.10~2.53 MPa,实验的雅可比数为5.46~17.41。实验中提出对压力快速变化过程的相间系数处理方法,拟合得到努塞尔数的表达式,平均误差为23.5%。拟合的关系式与实验数据进行对比验证,预测平均误差为21.32%。 展开更多
关键词 汽泡冷凝 快速增压 相间换热系数
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悬臂梁在承受支座冲击载荷作用下的刚塑性动力响应分析
19
作者 袁锋 《核科学与工程》 北大核心 2025年第2期202-208,共7页
结构在冲击载荷作用下,一般会进入屈服状态,载荷会重新分布,导致结构在塑性下的响应与弹性下的响应两者差异很大,因此有必要进行塑性动力响应的分析。与结构自身承受冲击载荷不同,结构在支座承受冲击载荷的情况,有其特殊之处。本文选取... 结构在冲击载荷作用下,一般会进入屈服状态,载荷会重新分布,导致结构在塑性下的响应与弹性下的响应两者差异很大,因此有必要进行塑性动力响应的分析。与结构自身承受冲击载荷不同,结构在支座承受冲击载荷的情况,有其特殊之处。本文选取悬臂梁结构作为研究对象,将材料假设为理想刚塑性材料,在支座承受的加速度冲击载荷下,根据达朗贝尔原理,建立刚体的动力学方程,再根据支座的加速度时程,对动力学方程进行求解和数值积分,最终计算出了结构动力响应的理论解,包括支座反力时程,悬臂梁转角的角位移、角速度和角加速度时程,支座反力做功和结构内能时程。该理论解也得到了有限元计算结果的验证。相比有限元解,理论解能更好地呈现冲击载荷下动力响应的基本规律。类似于塑性应变,本文提出了累积转角的指标用来衡量结构的塑性变形,研究了悬臂梁的长度和(管道)的壁厚对累积转角的影响。研究结果表明,累积转角对悬臂梁的长度较敏感,对悬臂梁(管道)的壁厚不敏感。 展开更多
关键词 冲击载荷 刚塑性 动力响应
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核主泵口环密封动力学特性数值研究
20
作者 冯德玮 延方泉 +3 位作者 韩宝华 庞敏超 黎义斌 王岩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期298-305,共8页
为了研究口环密封对核主泵转子动力学特性的影响,本文以“华龙一号”核主泵密封口环为研究对象,应用转子动力学理论,建立小扰动模型下的涡动转子动力学方程,基于CFD准稳态方法,对密封间隙域内部流场进行数值模拟,探究转速、压差及口环... 为了研究口环密封对核主泵转子动力学特性的影响,本文以“华龙一号”核主泵密封口环为研究对象,应用转子动力学理论,建立小扰动模型下的涡动转子动力学方程,基于CFD准稳态方法,对密封间隙域内部流场进行数值模拟,探究转速、压差及口环结构对转子动力学特性以其稳定性的影响。结果表明:转速和压差越大,涡动比对密封力的影响效果越显著,刚度系数、阻尼系数的绝对值呈增大趋势,转速对交叉刚度系数和交叉阻尼系数影响显著,平面密封和迷宫密封交叉刚度系数分别增加了6.92倍和4.13倍,交叉阻尼系数分别增加了15.4倍和6.25倍;压差对直接刚度系数影响明显,平面密封与迷宫密封直接刚度系数分别增加了6.2倍和9.1倍。同时迷宫密封对应的涡动系数Ω_(f)小于平面密封,稳定性优于平面密封结构。 展开更多
关键词 口环密封 刚度系数 阻尼系数 转子稳定性 核主泵 数值模拟 动力特性 口环结构
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