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中国系列液态锂铅实验回路设计与研发进展 被引量：39
1
作者 吴宜灿 黄群英 +20 位作者 朱志强 高胜 宋勇 李春京 彭蕾 刘少军 吴庆生 章毛连 刘松林 陈红丽 柏云清 金鸣 王永亮 吴朝阳 吕若君 汪卫华 王红艳 郭智慧 陈雅萍 凌新圳 FDS团队 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2009年第2期161-169,共9页
锂铅实验回路是聚变堆液态锂铅包层关键技术研究必备实验平台之一。结合液态金属锂铅包层技术发展战略建议,FDS团队多年来不断开展液态锂铅实验回路技术研究,设计并建造了具有自主知识产权和具有不同功能参数的DRAGON系列锂铅实验回路... 锂铅实验回路是聚变堆液态锂铅包层关键技术研究必备实验平台之一。结合液态金属锂铅包层技术发展战略建议,FDS团队多年来不断开展液态锂铅实验回路技术研究,设计并建造了具有自主知识产权和具有不同功能参数的DRAGON系列锂铅实验回路。本文阐述了中国锂铅实验回路的发展路线建议,系统介绍了目前各实验回路的设计原则、结构特点、功能和相关实验研究进展等情况。 展开更多
关键词 聚变堆 液态锂铅包层 实验回路
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磁约束核聚变反应堆研发相关的金属流体力学问题研究 被引量：8
2
作者 倪明玖 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2013年第12期1570-1578,共9页
简述了磁约束热核聚变反应堆的关键部件液态锂壁及液态锂铅包层研发中所涉及的流体力学及传热学研究背景,重点介绍了强磁场作用下的金属流体流动与传热问题的实验与数值研究进展及需要进一步开展的研究问题.
关键词 磁约束受控热核聚变 磁流体力学 液态锂铅包层 液态锂壁
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聚变堆液态金属锂铅实验回路温度测量与控制方法探索 被引量：8
3
作者 朱志强 高胜 +3 位作者 章毛连 黄群英 吴宜灿 徐幼斌 《计量学报》 CSCD 北大核心 2007年第z1期240-243,共4页
液态金属锂铅实验回路是研究聚变堆液态金属包层技术独一无二的实验平台.为了探索锂铅回路高温锂铅温度测量与控制方法,对316L不锈钢管道进行加热,并设计了其温度控制系统,以测试K型铠装热电偶不同工作端形式的测温效果.发现同一截面处... 液态金属锂铅实验回路是研究聚变堆液态金属包层技术独一无二的实验平台.为了探索锂铅回路高温锂铅温度测量与控制方法,对316L不锈钢管道进行加热,并设计了其温度控制系统,以测试K型铠装热电偶不同工作端形式的测温效果.发现同一截面处露端式热电偶温度测量比接壳式(或绝缘式)更接近于实验设定温度,其温度曲度波动小.因此采用露端式热电偶测温方法及加热温控和数据采集系统应用于中国第一个热对流锂铅实验回路DRAGON-I,其温度测量和控制系统完全满足锂铅回路的要求. 展开更多
关键词 计量学 液态锂铅包层 锂铅回路 热电偶 温度测量与控制
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非均匀导电壁对DCLL通道液态金属传热的影响 被引量：1
4
作者 高歌 黄护林 +3 位作者 杨娅 方日亮 鹿鹏 何晓强 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1757-1764,共8页
包层是核聚变堆中能量转换的关键部件。本文对包层通道中"磁-热-流-固"多物理场进行耦合仿真,研究了改变流道插件(Flow Channel Insert,FCI)和第一壁导电率分布对双冷锂铅包层通道内液态金属的流动与传热特性的影响。结果显示... 包层是核聚变堆中能量转换的关键部件。本文对包层通道中"磁-热-流-固"多物理场进行耦合仿真,研究了改变流道插件(Flow Channel Insert,FCI)和第一壁导电率分布对双冷锂铅包层通道内液态金属的流动与传热特性的影响。结果显示,绝缘条的加入降低了主流在绝缘条壁面附近温度,最高降温达到了15 K.入口速度和磁场强度的增加会减弱绝缘条对通道传热的影响;有流道插件通道加入导电条后,通道在Y方向上温度的不均匀分布得到改善,导电条对通道传热影响的程度随着入口速度的增大而愈加显著。 展开更多
关键词 双冷液态锂铅包层 磁流体效应 局部导电FCI 液态金属传热 多物理场耦合仿真
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磁场作用下U形流道中液态金属流动的数值模拟 被引量：1
5
作者 景昭 杨驰 +3 位作者 曹宇清 徐莹 陈政伟 石宝丽 《山东化工》 CAS 2017年第13期155-157,共3页
磁流体动力学效应在聚变堆液态金属包层的设计研究中起着重要作用。本文基于相容守恒格式对U形流道中液态金属流动的磁流体动力学效应进行了模拟。模拟结果表明,对于较短且与磁场相垂直的径向部分流道,会在侧层中形成一个极大速度的射流... 磁流体动力学效应在聚变堆液态金属包层的设计研究中起着重要作用。本文基于相容守恒格式对U形流道中液态金属流动的磁流体动力学效应进行了模拟。模拟结果表明,对于较短且与磁场相垂直的径向部分流道,会在侧层中形成一个极大速度的射流,该射流会在U形流道的拐角处逐渐变小。径向部分中同样存在一个极薄的哈特曼层,该层垂直于磁场,在其中,流速从中心区域平均流速急剧衰减为零(无滑移边界条件)。而哈特曼层在环向部分流道中完全消失。模拟表明流动从径向部分到环向部分发生了剧烈的变化,并且在环向部分流道中有螺旋状上升流动产生。 展开更多
关键词 磁流体动力学 U形流道 液态锂铅包层
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聚变堆同芯母管流速分布的MHD效应研究
6
作者 景昭 王增辉 倪明玖 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期654-657,共4页
磁约束聚变堆中的液态金属包层等部件处于磁场之中,在磁流体动力学效应的影响下,液态金属的流速分布及压降会随磁场不同而改变。本文基于相容守恒格式,对液态锂铅包层中的重要结构同芯母管,在磁场作用下的流速分布进行了数值模拟。对不... 磁约束聚变堆中的液态金属包层等部件处于磁场之中,在磁流体动力学效应的影响下,液态金属的流速分布及压降会随磁场不同而改变。本文基于相容守恒格式,对液态锂铅包层中的重要结构同芯母管,在磁场作用下的流速分布进行了数值模拟。对不同方向加磁场的计算结果表明,磁场会对其所在方向上的流动产生拉平效应,对于同芯母管而言,沿宽度方向所加的磁场能使流量在不同出口管道之间均匀分布,沿高度方向所加的磁场主要使同一出口管道中流速均匀分布,而对于管道间的流量分布作用较小。 展开更多
关键词 磁流体动力学 同芯母管 液态锂铅包层
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双功能液态锂铅包层氚增殖性能分析 被引量：3
7
作者 曾正魁 蒋洁琼 +4 位作者 王海霞 陈思泽 王志刚 李斌 黄群英 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期218-226,共9页
双功能液态锂铅(DFLL)包层作为一种高性能的产氚包层,是中国聚变工程实验堆(CFETR)的候选包层之一。氚增殖比(TBR)是产氚包层核心设计参数之一,是评估聚变堆氚自持性能的重要指标,有必要对其进行详细分析。本文介绍了DFLL包层氚增殖性... 双功能液态锂铅(DFLL)包层作为一种高性能的产氚包层,是中国聚变工程实验堆(CFETR)的候选包层之一。氚增殖比(TBR)是产氚包层核心设计参数之一,是评估聚变堆氚自持性能的重要指标,有必要对其进行详细分析。本文介绍了DFLL包层氚增殖性能数值分析与实验验证工作。其中数值分析采用中子输运设计与安全评价软件系统SuperMC建立了全堆三维中子学模型,计算分析了包层不同位置处的TBR值,并对影响包层氚增殖性能的相关因素,如第一壁材料、钨护甲、包层增殖区厚度、6 Li富集度等进行了敏感性分析及参数优化;实验验证工作利用强流聚变中子源HINEG,开展了DFLL中子学实验模块不同位置产氚率(TPR)测量。研究结果显示,经过优化的DFLL包层TBR设计参数可达到1.208,满足CFETR第一阶段的氚自持要求;实验结果与理论计算结果的最大偏差为8%以内符合,实验结果的测量不确定度在2σ内优于9.8%。 展开更多
关键词 双功能液态锂铅包层 氚增殖比 中子学分析 产氚率测量
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CFETR COOL包层热-机械性能研究 被引量：1
8
作者 蒋科成 余毅 +2 位作者 马学斌 陈磊 刘松林 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期101-107,共7页
超临界二氧化碳(sCO_(2))液态锂铅包层(COOL)是中国聚变工程实验堆(CFETR)的候选包层,其主要功能是增殖产氚、屏蔽中子辐射以及能量转换发电。COOL包层在正常运行工况下需要承受冷却剂压力、热应力、重力、电磁力等载荷。本文在不考虑... 超临界二氧化碳(sCO_(2))液态锂铅包层(COOL)是中国聚变工程实验堆(CFETR)的候选包层,其主要功能是增殖产氚、屏蔽中子辐射以及能量转换发电。COOL包层在正常运行工况下需要承受冷却剂压力、热应力、重力、电磁力等载荷。本文在不考虑重力和电磁载荷的情况下,采用ANSYS有限元方法对COOL包层扇段的赤道面外包层模块进行热-机械性能分析,结果表明,COOL包层在正常运行工况下,各类材料的最高温度不超过限值,并且结构应力能够满足ITER SDC-IC设计标准,分析结果可为包层优化设计提供重要参考和数据支撑。 展开更多
关键词 中国聚变工程实验堆(CFETR) 超临界二氧化碳(sCO_(2))液态锂铅包层(COOL) 热-机械性能
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中国双功能铅锂实验包层系统In-box LOCA事故瞬态压力传播特征分析
9
作者 陈林 张世超 +1 位作者 孟孜 FDS凤麟核能团队 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期246-252,共7页
中国双功能铅锂实验包层系统(CN DFLL TBS)发生氦气—铅锂流道间破口(In-box LOCA)事故时,8 MPa高压氦气喷向低压铅锂增殖区,高压以压力波形式从包层模块(TBM)的铅锂增殖区传播到铅锂辅助系统(LLAS),造成系统超压,威胁包层安全。本文采... 中国双功能铅锂实验包层系统(CN DFLL TBS)发生氦气—铅锂流道间破口(In-box LOCA)事故时,8 MPa高压氦气喷向低压铅锂增殖区,高压以压力波形式从包层模块(TBM)的铅锂增殖区传播到铅锂辅助系统(LLAS),造成系统超压,威胁包层安全。本文采用RELAP5/MOD4.0软件对DFLL包层系统进行建模,开展了破口事故下的系统瞬态压力传播分析,对破口位置、面积、爆破阀起爆压力等重要参数进行敏感性分析。分析表明:不同位置破口事故下,包层压力入口最高可达16.68 MPa,包层出口处最高可达13.92 MPa;单根与10根传热管破裂事故,包层出入口压力分别增加0.97 MPa、1.68 MPa;为降低包层内部的压力峰值,可在包层模块进出口管道设置体积不小于1.2×10^(-2) m^3稳压装置。通过将铅锂辅助系统的关键部件布置在稳压装置附近,可有效保护其不超出其压力限值。 展开更多
关键词 双功能液态铅锂包层 RELAP5 In-box LOCA 压力传播
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