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反应堆压力容器承压热冲击瞬态载荷与断裂分析 被引量：5
1
作者 杨森皓 银建中 《压力容器》 北大核心 2022年第6期40-48,共9页
为探究堆芯衰变热条件对反应堆承压热冲击(PTS)安全分析的影响,基于带堆芯的ACP1000反应堆压力容器(RPV)模型,通过三维流固耦合传热方法,对小破口冷却剂流失事故(SBLOCA)及稳压器阀门卡开事故两种工况下的PTS瞬态进行数值模拟,通过确定... 为探究堆芯衰变热条件对反应堆承压热冲击(PTS)安全分析的影响,基于带堆芯的ACP1000反应堆压力容器(RPV)模型,通过三维流固耦合传热方法,对小破口冷却剂流失事故(SBLOCA)及稳压器阀门卡开事故两种工况下的PTS瞬态进行数值模拟,通过确定性断裂分析计算裂纹参数,得到了带堆芯衰变热模型的应力强度因子分析结果。结果显示,在不同工况条件下,考虑堆芯衰变热的RPV模型PTS瞬态热载荷较大,过冷瞬态的应力强度因子提高,考虑堆芯热效应能够得到更接近实际PTS工况的分析结果,且堆芯热影响大小与多因素相关。 展开更多
关键词 反应堆压力容器 承压热冲击 堆芯衰变热 瞬态热应力
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基于多孔介质模型的压水堆堆芯温场数值模拟 被引量：4
2
作者 陈森 刘余 +3 位作者 田茂林 田文喜 秋穗正 苏光辉 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期62-67,共6页
针对压水堆的复杂结构特点,对堆芯采用多孔介质模型,建立完整的压力容器堆芯模型,使用商用软件CFX对压力容器堆芯的热工水力特性进行数值模拟,得到偏环运行和典型事故工况下冷却剂的热工水力响应特性。计算结果表明:应用多孔介质模型能... 针对压水堆的复杂结构特点,对堆芯采用多孔介质模型,建立完整的压力容器堆芯模型,使用商用软件CFX对压力容器堆芯的热工水力特性进行数值模拟,得到偏环运行和典型事故工况下冷却剂的热工水力响应特性。计算结果表明:应用多孔介质模型能有效正确直观显示堆芯的冷却剂温度分布情况,在偏环运行工况下堆芯会出现偏心现象,而通过瞬态事故工况计算结果表明堆芯中上部冷却剂温度最高,对压水堆的热工安全具有一定指导作用。 展开更多
关键词 压水堆 堆芯 多孔介质模型 瞬态工况
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MODE-A模式核电机组参与调峰适应性分析及建议 被引量：1
3
作者 王建成 张涛 +2 位作者 张建成 刘崇都 王欣 《东北电力技术》 2016年第6期57-62,共6页
就秦山第二核电厂机组MODE-A固有特性,不适当的调峰方式会不同程度引起放射性污水排放超标、核燃料包壳应力增加、堆芯寿期末硼浓度难以控制、局部反应堆功率瞬态、核燃料废弃及经济能损严重等症状,削弱了该系列反应堆运行安全裕度,极... 就秦山第二核电厂机组MODE-A固有特性,不适当的调峰方式会不同程度引起放射性污水排放超标、核燃料包壳应力增加、堆芯寿期末硼浓度难以控制、局部反应堆功率瞬态、核燃料废弃及经济能损严重等症状,削弱了该系列反应堆运行安全裕度,极易诱发人因事件。针对这些非安全因素,结合区域电网电源分布结构,参照国外核电机组调峰现状及经验反馈,提供可参考的建议。 展开更多
关键词 堆芯瞬态 棒控棒位 安全裕度 非化石能源 移峰填谷
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反应堆严重事故卸压管线瞬态传热特性与高温蠕变效应研究 被引量：1
4
作者 唐琼辉 周瑞 +3 位作者 王明毓 刘崇义 彭跃 吴高峰 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期176-184,共9页
严重事故预防和缓解措施能够保障反应堆安全稳定运行,在核动力厂设计中具有重要意义.本研究构建了反应堆严重事故卸压管线瞬态响应模型,实现了适用于卸压管线的传热特性及蠕变特性仿真.基于某三代压水堆典型假想严重事故的瞬态特性及严... 严重事故预防和缓解措施能够保障反应堆安全稳定运行,在核动力厂设计中具有重要意义.本研究构建了反应堆严重事故卸压管线瞬态响应模型,实现了适用于卸压管线的传热特性及蠕变特性仿真.基于某三代压水堆典型假想严重事故的瞬态特性及严重事故卸压管线的功能性要求,采用RELAP/SCDAPSIM和CFX程序开展了传热特性研究,明确了严重事故工况下的管道壁面的压力和温度特点,进一步采用Larson-Miller模型实现了管道蠕变特性研究.研究表明,在典型严重事故工况下严重事故卸压管线温度远低于反应堆堆芯熔融温度1200°C,但为防止高温蠕变失效,在瞬态设计时应尽量避免来流介质压力和温度同时偏高的情况;此外,严重事故卸压管线采用奥氏体不锈钢时钢材中的铬(Cr)含量对管道高温蠕变失效有较大的敏感性影响,铬含量原则上应高于12%.本研究为严重事故卸压管线的瞬态工况确定、管线高温蠕变失效评定和设计优化提供了理论支撑,对核电厂严重事故预防和缓解措施的设计有着重要意义. 展开更多
关键词 反应堆堆芯 严重事故卸压管线 瞬态传热特性 蠕变失效效应
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外延分区耦合瞬态计算流体力学计算技术
5
作者 张历轩 陈广亮 +2 位作者 田兆斐 钱浩 李瑞 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1698-1705,共8页
针对典型压水堆堆芯细长流道数目多、结构复杂,耗用计算资源与时间极大的问题,本文开发了外延分区耦合瞬态流体力学计算技术。而改进后的外延分区耦合瞬态流体力学计算技术则可实时获取上游子域边界条件,优化子域划分方案。研究表明:经... 针对典型压水堆堆芯细长流道数目多、结构复杂,耗用计算资源与时间极大的问题,本文开发了外延分区耦合瞬态流体力学计算技术。而改进后的外延分区耦合瞬态流体力学计算技术则可实时获取上游子域边界条件,优化子域划分方案。研究表明:经验证分析所设计方案在堆芯瞬态热工水力计算中高效且温度、压降预测准确、流速最大误差率不超过0.7%,均方根误差均小于0.02。研究极大地降低了单次计算负荷,具备工程应用前景,对确定堆芯薄弱环节、优化特征结构、提升安全及经济性等具有重大意义。 展开更多
关键词 压水堆 堆芯 棒束燃料组件 计算流体力学 分段求解技术 外延分区耦合 瞬态 精细化流场模拟
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反应堆堆芯支承下板结构完整性评定 被引量：5
6
作者 高永建 《压力容器》 北大核心 2021年第4期42-47,71,共7页
作为反应堆堆内构件中一个重要的堆芯支承结构,堆芯支承下板在反应堆服役期间将承受多种载荷的作用。为了保证其在设计寿期内的结构完整性,需要根据ASME锅炉与压力容器规范(B&PVC)第Ⅲ卷NG分卷,对其开展相关的应力分析和评定。应用A... 作为反应堆堆内构件中一个重要的堆芯支承结构,堆芯支承下板在反应堆服役期间将承受多种载荷的作用。为了保证其在设计寿期内的结构完整性,需要根据ASME锅炉与压力容器规范(B&PVC)第Ⅲ卷NG分卷,对其开展相关的应力分析和评定。应用ANSYS有限元软件建立堆芯支承下板及其连接部件的三维有限元模型,通过静力分析、瞬态温度场分析和瞬态热应力计算,分别得到机械和热载荷作用下的应力分布,最后根据ASME B&PVC第Ⅲ卷NG分卷开展对堆芯支承下板的结构完整性评定。 展开更多
关键词 反应堆 堆内构件 堆芯支承下板 热瞬态 结构完整性
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SCWR堆芯三维瞬态物理-热工水力耦合程序开发 被引量：3
7
作者 王连杰 赵文博 +2 位作者 陈炳德 姚栋 杨平 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期186-189,共4页
耦合三维中子时空动力学程序和超临界水堆(SCWR)热工水力计算程序,开发了适用于SCWR堆芯瞬态和事故分析的三维瞬态分析程序STTA。采用第二类边界条件节块格林函数方法 NGFMN_K求解瞬态中子扩散方程,采用串行耦合方法将SCWR子通道程序AT... 耦合三维中子时空动力学程序和超临界水堆(SCWR)热工水力计算程序,开发了适用于SCWR堆芯瞬态和事故分析的三维瞬态分析程序STTA。采用第二类边界条件节块格林函数方法 NGFMN_K求解瞬态中子扩散方程,采用串行耦合方法将SCWR子通道程序ATHAS嵌入NGFMN_K程序。通过压水堆基准题NEACRP-L-335和SCWR弹棒问题检验STTA程序,结果表明:STTA针对压水堆问题的计算结果与参考解符合良好,针对SCWR问题的计算结果合理可信,可用于SCWR堆芯的三维瞬态性能分析。 展开更多
关键词 超临界水堆 三维 瞬态物理-热工水力耦合 堆芯瞬态分析
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堆芯瞬态耦合模拟软件CTSS的开发与验证
8
作者 潘俊杰 安萍 +4 位作者 王玮 赵文博 邢硕 芦韡 柴晓明 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期137-141,共5页
瞬态堆芯耦合模拟软件CTSS V1.0是以节块法堆芯中子学计算软件NACK V1.0、热工水力子通道软件CORTH V2.0、燃料元件性能分析软件FUPAC V1.1为模块的耦合软件,用于模拟典型压水堆堆芯性能,计算瞬态运行物理、热工、燃料等专业参数。堆芯... 瞬态堆芯耦合模拟软件CTSS V1.0是以节块法堆芯中子学计算软件NACK V1.0、热工水力子通道软件CORTH V2.0、燃料元件性能分析软件FUPAC V1.1为模块的耦合软件,用于模拟典型压水堆堆芯性能,计算瞬态运行物理、热工、燃料等专业参数。堆芯三维时空中子动力学软件NACK V1.0采用粗网节块法进行堆芯扩散计算,为子通道模块和燃料性能分析模块提供堆芯精细功率。CORTH V2.0用于计算反应堆堆芯冷却剂的温度和密度。FUPAC V1.1用于模拟燃料棒在堆内的热力学行为以及计算燃料棒有效温度。NEACRP-L-335压水堆基准问题验证计算结果表明,CTSS V1.0的计算结果与国际基准程序PARCS总体符合较好。 展开更多
关键词 瞬态堆芯耦合 CTSS NEACRP-L-335 压水堆基准问题
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基于不连续因子的沸水堆芯三维瞬态数值模拟
9
作者 段新会 姜萍 王兵树 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期141-147,共7页
基于不连续因子校正的粗网格有限差分法是实现堆芯瞬态三维数值模拟的高效方法之一,粗网节块的界面不连续因子与边界反照率的计算方法决定了实时数值模拟过程中的精度。在计算不连续因子的过程中,省去了细网节块计算与粗网均匀化过程,... 基于不连续因子校正的粗网格有限差分法是实现堆芯瞬态三维数值模拟的高效方法之一,粗网节块的界面不连续因子与边界反照率的计算方法决定了实时数值模拟过程中的精度。在计算不连续因子的过程中,省去了细网节块计算与粗网均匀化过程,直接在粗网格划分情况下,基于节块展开法和非线性迭代策略,推导了粗网格界面不连续因子比率与边界反照率的计算公式,并编制了相应的计算程序。沸水堆典型算例的三维瞬态模拟证实该方法可在空间域和时间域两方面,使静态、瞬态精度均达到与先进节块法相等同的程度,并且计算效率优于先进节块法,为核电站全范围模拟机三维堆芯的实时仿真模型开发提供了一种切实可行的选择。 展开更多
关键词 等效均匀化理论 不连续因子 沸水堆堆芯 瞬态仿真
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