核燃料元件模拟件的中子照相无损检测 被引量：8

1

作者 魏国海 韩松柏 +5 位作者 贺林峰 王雨 王洪立 刘蕴韬 陈东风 赵志祥 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期35-41,共7页

中子照相可以对具有放射性的核燃料元件进行无损检测。本文采用核燃料元件模拟件在中国先进研究堆(CARR)中子束流水平孔道利用0.1mm厚的Dy中子转换屏配合工业X射线胶片获得成像,进行中子照相无损检测的模拟研究。利用检测成像发展了核... 中子照相可以对具有放射性的核燃料元件进行无损检测。本文采用核燃料元件模拟件在中国先进研究堆(CARR)中子束流水平孔道利用0.1mm厚的Dy中子转换屏配合工业X射线胶片获得成像,进行中子照相无损检测的模拟研究。利用检测成像发展了核燃料元件缺陷分析、包壳氢聚含量定量测量、芯块U-235富集度定量测量等成像分析方法,为真实核燃料元件的检测打下基础。 展开更多

关键词 中子照相 核燃料元件 无损检测 中国先进研究堆(CARR)

原文传递

核电用锆合金电阻对焊的研究进展 被引量：5

2

作者 林健 冯刚 +4 位作者 雷永平 季顺成 崔泰然 鲁立 梁振新 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1078-1087,共10页

核电站反应堆正朝着高安全性、高燃耗及长运行周期发展.锆合金是关键的核燃料棒包壳材料,包壳管通过焊接方法与端塞形成连接,对燃料棒起到密封和隔绝作用.锆合金的高温性能,尤其是其焊接接头的服役性能是反应堆安全运行的重要保障.详细... 核电站反应堆正朝着高安全性、高燃耗及长运行周期发展.锆合金是关键的核燃料棒包壳材料,包壳管通过焊接方法与端塞形成连接,对燃料棒起到密封和隔绝作用.锆合金的高温性能,尤其是其焊接接头的服役性能是反应堆安全运行的重要保障.详细介绍了常用锆合金材料的物理、力学性能,涉及的锆合金包括国产化的Zr-4合金、N36合金和CZ合金.对锆合金管-端塞接头的焊接工艺方法进行了总结,重点阐述了近年来锆合金燃料棒包壳管与端塞接头的电阻对焊研究成果.总结了锆合金电阻对焊接头显微组织特征和服役性能,并对包壳管与端塞电阻对焊方法的研究方向进行了展望. 展开更多

关键词 核燃料棒 锆合金 管-端塞结构 电阻对焊 显微组织 力学性能

下载PDF 职称材料

新型无源法核燃料棒^(235)U富集度检测系统研制 被引量：6

3

作者 张雷 王长虹 +2 位作者 刘明 马金波 李铁成 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第6期619-624,共6页

介绍了新型无源法核燃料棒^(235)U富集度检测系统的研制,该系统采用4通道多探测器设计,能在核燃料棒匀速通过检测体时有效探测核燃料芯块中^(235)U核素自发衰变产生的γ射线,实时生成^(235)U富集度分布图谱,进而判断各通道核燃料棒质量... 介绍了新型无源法核燃料棒^(235)U富集度检测系统的研制,该系统采用4通道多探测器设计,能在核燃料棒匀速通过检测体时有效探测核燃料芯块中^(235)U核素自发衰变产生的γ射线,实时生成^(235)U富集度分布图谱,进而判断各通道核燃料棒质量是否合格并实现好坏料自动分选。该系统经实验验证在单通道检测速度为1 m/min时,能够准确测量核燃料棒^(235)U富集度值并判断棒中是否混有异常芯块。该系统已应用于核燃料元件生产线上。 展开更多

关键词 核燃料棒 无源法 富集度检测 多探测器 自动分选

下载PDF 职称材料

兰州大学的中子发生器研制及应用展望 被引量：3

4

作者 姚泽恩 王俊润 +4 位作者 张宇 韦峥 卢小龙 徐大鹏 黑大千 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1840-1852,共13页

1988年兰州大学成功研制了3×10^(12)s^(-1)的ZF-300强流中子发生器,主要用于核数据测量、材料辐照损伤等研究。为进一步开展活化法中子核数据测量、裂变物理等研究,兰州大学启动了基于倍压加速器的ZF-400强流中子发生器研制工程,... 1988年兰州大学成功研制了3×10^(12)s^(-1)的ZF-300强流中子发生器,主要用于核数据测量、材料辐照损伤等研究。为进一步开展活化法中子核数据测量、裂变物理等研究,兰州大学启动了基于倍压加速器的ZF-400强流中子发生器研制工程,该中子发生器的设计指标为D束流能量400 keV、D束流强度大于30 mA、D-D中子产额大于5×10^(10)s^(-1),D-T中子产额大于5×10^(12)s^(-1)。在裂变物理研究方面,已成功发展了描述裂变核断点裂变势的势驱动模型(potential-driving model),并开展了中子诱发典型锕系核素裂变发射中子前裂变产物的质量分布计算研究;将potential-driving model植入Geant4程序,发展了用于裂变发射中子后裂变产物质量分布、动能分布、裂变中子能谱等模拟的蒙特卡罗方法,并开展了可靠性评估研究;研制了一套用于裂变产物实验测量的双屏栅电离室(TFGIC),并完成了初步实验测试。在中子应用技术方面,为满足小型化中子应用技术系统的研发需求,兰州大学成功研制了长度984 mm、直径234 mm的紧凑型中子发生器,通过在引出加速电极和靶之间加电阻的方式产生偏置电场,实现对靶上二次电子的抑制。在自注入靶条件和150 keV氘束流能量下,D-D中子产额可大于5×10^(8)s^(-1),该中子发生器已具备产生D-T中子产额大于10^(10)s^(-1)量级的潜力。完成了基于紧凑型D-T中子发生器的快中子准直屏蔽体的设计,并研发了基于微通道板的快中子成像探测器,初步D-T快中成像测试显示,图像空间分辨率约为500μm。开展了基于紧凑型D-D中子发生器的核燃料棒^(235)U富集度及均匀性检测系统研发,仿真研究表明,在D-D中子产额5×10^(8)s^(-1)条件下,对核燃料棒中10%范围内的^(235)U富集度相对变化的检测置信度可达到99%。 展开更多

关键词 中子发生器 中子核数据 裂变物理 快中子照相 235 U富集度检测 燃料棒

下载PDF 职称材料

反应性引入事故下PCMI现象的有限元模型研究

5

作者 赵心彤 《科学技术创新》 2023年第9期224-228,共5页

反应性引入事故(RIA)在反应堆内瞬间引入巨大的反应性,产生的瞬态功率脉冲使燃料芯块快速地膨胀。这种热膨胀使核燃料棒芯块包壳之间的间隙闭合后发生机械相互作用(PCMI),会造成燃料棒变形甚至失效。反应性引入事故无法在商业堆内开展实... 反应性引入事故(RIA)在反应堆内瞬间引入巨大的反应性,产生的瞬态功率脉冲使燃料芯块快速地膨胀。这种热膨胀使核燃料棒芯块包壳之间的间隙闭合后发生机械相互作用(PCMI),会造成燃料棒变形甚至失效。反应性引入事故无法在商业堆内开展实验,目前可用于模拟RIA的方法有三大类,分别是脉冲研究堆堆内试验、堆外模拟实验、程序模拟分析。这三种模拟RIA的方法中,使用基于有限元法开发的燃料瞬态性能分析程序模拟RIA下的PCMI是一种更容易实现、误差更小且性价比更高的模拟方法。本研究将重点对比介绍这三类模拟RIA的方法和有限元法模拟RIA下PCMI现象的基础模型。 展开更多

关键词 反应性引入事故 PCMI 有限元方法 核燃料棒

下载PDF 职称材料

寿期末全尺寸燃料棒振动特性研究与验证 被引量：2

6

作者 赵书峰 孙靖雅 +2 位作者 徐时吟 干富军 朱丽兵 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2022年第3期122-126,共5页

压水堆核电厂中,燃料棒流致振动磨损是燃料棒失效最主要的原因,对核电厂运行经济性、安全性有重要影响。建立一种能够合理表征燃料棒动力学特性的振动模型,是开展燃料棒流致振动磨损分析方法研究的基础。以压水堆燃料组件单根燃料棒为... 压水堆核电厂中,燃料棒流致振动磨损是燃料棒失效最主要的原因,对核电厂运行经济性、安全性有重要影响。建立一种能够合理表征燃料棒动力学特性的振动模型,是开展燃料棒流致振动磨损分析方法研究的基础。以压水堆燃料组件单根燃料棒为研究对象,考虑寿期末格架对燃料棒失去夹持作用、多跨支撑等影响因素,建立燃料棒有限元分析模型,研究寿期末效应对燃料棒振动特性的影响规律。为了验证模型,在模拟寿期末燃料组件骨架中开展全尺寸燃料棒振动特性测量试验,获得格架松弛条件下燃料棒振动响应。从分析和试验结果可以看出,建立的燃料棒振动模型能够很好地表征其振动特性。该模型后续可以用于指导核燃料组件的设计分析。 展开更多

关键词 振动与波 核技术及应用 燃料组件 振动试验 燃料棒 流致振动

下载PDF 职称材料

机器学习算法在燃料棒温度性能预测中的应用 被引量：1

7

作者 洪亮 金鑫 +1 位作者 刘虓瀚 卫小艳 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期515-520,共6页

为对燃料棒温度性能进行有效预测,分别基于k近邻、决策树和AdaBoost机器学习算法建立预测模型.利用燃料棒性能分析软件JASMINE的输入参数和计算结果以及数据的特征工程构建模型的训练和测试数据集.采用包含芯块与包壳类型、轴向高度、... 为对燃料棒温度性能进行有效预测,分别基于k近邻、决策树和AdaBoost机器学习算法建立预测模型.利用燃料棒性能分析软件JASMINE的输入参数和计算结果以及数据的特征工程构建模型的训练和测试数据集.采用包含芯块与包壳类型、轴向高度、局部功率、包壳腐蚀厚度和堆芯入口温度6个特征参数的训练数据集对模型进行训练.采用测试数据集对包壳外表面温度和芯块中心温度进行预测.结果表明,基于AdaBoost算法建立的模型对包壳外表面温度和芯块中心温度的预测结果的均方误差分别为0.605℃和8.347℃,平均绝对误差分别为0.273℃和3.814℃.对比预测值与目标值,AdaBoost算法对包壳外表面温度预测的最大偏差为3℃,芯块中心温度的预测偏差大部分小于10℃.基于AdaBoost算法建立的模型对燃料棒温度性能具有较高的预测精度. 展开更多

关键词 核能 机器学习 燃料棒温度 JASMINE软件 K近邻 决策树 ADABOOST算法

下载PDF 职称材料

核燃料棒被动自适应柔顺检测装置

8

作者 周文林 吴玉 +1 位作者 陈嘉杰 梁军 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第5期107-110,共4页

针对核燃料棒长期处于极端复杂环境下引起的表面锆合金包壳氧化与自身随机形变现象,创新研发了一种核燃料棒氧化膜厚度与自身形变情况检测的被动自适应柔顺检测装置。通过串联机构与并联机构组成的四自由度混联机构,配合适应轮与核燃料... 针对核燃料棒长期处于极端复杂环境下引起的表面锆合金包壳氧化与自身随机形变现象,创新研发了一种核燃料棒氧化膜厚度与自身形变情况检测的被动自适应柔顺检测装置。通过串联机构与并联机构组成的四自由度混联机构,配合适应轮与核燃料棒接触曲面自对中特性,辅以测量机构内各弹性阻尼元器件,设计了被动自适应检测机构与柔顺测量机构。在此基础上,进一步剖析了装置的检测原理,建立程式化高效形变检测正、逆解解算模型,并开展了有关测试实验。测试实验结果表明,核燃料棒被动自适应柔顺检测装置能够满足氧化膜厚度高精度与自身形变情况检测要求,大幅提高了核电站的运营效率、运营安全与运营成本。 展开更多

关键词 核燃料棒 检测装置 形变检测 厚度测量

下载PDF 职称材料

核燃料棒长度自动测量系统有效性验证研究 被引量：1

9

作者 谭宁 《计量科学与技术》 2021年第3期58-62,共5页

压水型核反应堆所用核燃料的质量直接关系到反应堆的安全,燃料棒长度是核燃料质量控制中的一项重要尺寸指标,其测量方法已逐步从人工与长度标准进行比对转到采用自动测量系统进行逐根测长,但目前对这一自动测量系统还缺乏较为规范和系... 压水型核反应堆所用核燃料的质量直接关系到反应堆的安全,燃料棒长度是核燃料质量控制中的一项重要尺寸指标,其测量方法已逐步从人工与长度标准进行比对转到采用自动测量系统进行逐根测长,但目前对这一自动测量系统还缺乏较为规范和系统的验证方法。通过研究测量系统分析原理,提出了一套燃料棒长度自动测量系统有效性验证及日常监督的方法,并依据此方法对生产中正在使用的自动测长系统进行了评定。 展开更多

关键词 核燃料棒 长度 自动测量系统 测量

原文传递

基于ANSYS的核电用燃料棒的特种焊接电场效应分析 被引量：1

10

作者 林祖伟 陈方泉 +2 位作者 梁国伟 郭旭林 杨通高 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期147-151,共5页

根据有限元法建立利用特种压力电阻焊制造的核电用燃料棒的三维电场分析模型,通过理论分析及程序模拟计算,得出该燃料棒在特定的试验模拟参数下的电场分布规律.利用ANSYS的模拟结果与真实测试结果进行比较,验证了计算结果的可靠性.

关键词 有限元法 压力电阻焊 燃料棒 电场分布

下载PDF 职称材料

核燃料棒变形检测装置及其机械间隙补偿方法

11

作者 王经天 张明路 +1 位作者 李满宏 王哲 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期66-71,共6页

针对现有检测装置与方法普遍存在形变适应性欠佳、检测精度不足等突出问题,融合形变自适应机构与串并混联测量机构,设计了一款新型核燃料棒变形检测装置,旨在利用形变自适应机构四自由度被动调整解决装置与变形燃料棒紧密贴合问题,通过... 针对现有检测装置与方法普遍存在形变适应性欠佳、检测精度不足等突出问题,融合形变自适应机构与串并混联测量机构,设计了一款新型核燃料棒变形检测装置,旨在利用形变自适应机构四自由度被动调整解决装置与变形燃料棒紧密贴合问题,通过构建串联检测、并联校正闭环测量回路,实现误差动态补偿.在此基础上引入基于类挠度变换的微量铰接间隙补偿机制,提出一种用于抑制机械间隙干扰的测量误差协同补偿方法.样机测量试验结果表明装置可自适应贴合各向随机变形核燃料棒,配合提出的补偿方法能够实现核燃料棒高精度变形检测. 展开更多

关键词 核燃料棒 变形检测 误差补偿 机械间隙 混联机构

原文传递

核燃料元件中子照相无损检测专用转移容器的优化设计

12

作者 魏国海 韩松柏 +5 位作者 贺林峰 王雨 王洪立 刘蕴韬 陈东风 赵志祥 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期77-81,共5页

核燃料元件作为反应堆的核心部件,在极端的条件下服役会发生破损,导致核泄漏。为了保障反应堆安全运行,核燃料元件从加工、生产到服役的过程中必须进行检测,以确保安全。中子照相是对具有放射性的核燃料元件进行无损检测的独特技术。进... 核燃料元件作为反应堆的核心部件,在极端的条件下服役会发生破损,导致核泄漏。为了保障反应堆安全运行,核燃料元件从加工、生产到服役的过程中必须进行检测,以确保安全。中子照相是对具有放射性的核燃料元件进行无损检测的独特技术。进行测试时,核燃料元件必须放置于转移容器中,实现运输及检测过程中对核燃料元件的屏蔽和运动控制。本文以核电站绿色监督区剂量要求为标准,利用蒙特卡罗程序优化计算了适合于中国先进研究堆(Chinese Advanced Research Reactor,CARR)热中子照相设备的转移容器的材料及尺寸,同时设计了用于控制元件运动的机械装置,确定了最优化的方案。该装置可满足CARR中子照相设备对长2 m核燃料元件进行无损检测的要求。 展开更多

关键词 无损检测 中子照相 核燃料元件 转移容器

原文传递

高温对TVS-2M燃料棒氦检漏结果的影响

13

作者 黄帆 叶畹义 +4 位作者 齐世金 曹晖 郭春海 陈耀 于文昕 《真空》 CAS 2020年第5期66-69,共4页

分析(160~320)℃高温对TVS-2M燃料棒氦检漏结果的影响。利用检漏仪分析不同温度下,氦检漏结果的变化,分析高温是否影响检漏结果和影响因素。通过实验,找到放气速率最快的温度范围和放气时间。得出以下结论:TVS-2M燃料棒放气是导致高温... 分析(160~320)℃高温对TVS-2M燃料棒氦检漏结果的影响。利用检漏仪分析不同温度下,氦检漏结果的变化,分析高温是否影响检漏结果和影响因素。通过实验,找到放气速率最快的温度范围和放气时间。得出以下结论:TVS-2M燃料棒放气是导致高温下氦检漏结果增大的根本原因;TVS-2M燃料棒在(200~220)℃放气速率最快;延长TVS-2M燃料棒在(200~220)℃温度停留的时间,可消除放气速率引起的氦检漏结果增大的影响;保温温度在(200~220)℃,保温时间在(1~1.5)h时,TVS-2M燃料棒氦检漏结果真实准确。 展开更多

关键词 核反应堆 燃料棒 高温影响 氦检漏 放气

下载PDF 职称材料

Complex FEM Based System of Computer Codes to Model Nuclear Fuel Rod Thermo-Mechanical Behavior

14

作者 Martin Dostal Mojmir Valach Jiri Zymak 《材料科学与工程（中英文B版）》 2011年第3期323-331,共9页

关键词 热机械行为 计算机代码 核燃料棒 有限元法 代码系统 子模型 基础 行为建模

下载PDF 职称材料

国产压水堆核电站40 GW·d/tU乏燃料棒金相检验 被引量：7

15

作者 钱进 卞伟 +2 位作者 郭丽娜 郭一帆 梁政强 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期420-426,共7页

为评价国产燃料棒在较高燃耗水平下的辐照性能,在中国原子能科学研究院燃料与材料检验设施(303热室)对燃耗为40GW·d/tU的国产压水堆核电站乏燃料棒进行了金相检验。检验内容包括芯块宏观与微观组织、包壳水侧腐蚀与氢化物分布、芯... 为评价国产燃料棒在较高燃耗水平下的辐照性能,在中国原子能科学研究院燃料与材料检验设施(303热室)对燃耗为40GW·d/tU的国产压水堆核电站乏燃料棒进行了金相检验。检验内容包括芯块宏观与微观组织、包壳水侧腐蚀与氢化物分布、芯块-包壳相互作用状况等。金相检验结果表明:40GW·d/tU燃耗下,芯块未发生明显的轮廓变化,气孔率为3.3%~5.8%,晶粒组织为等轴晶,平均晶粒尺寸为7.2μm;Zr合金最大水侧氧化膜厚度为23μm,氢化物分布和含量正常,最大氢含量约为150μg/g,同时不同部位的包壳氢含量与水侧氧化膜厚度基本呈线性关系,水侧腐蚀处于正常水平;包壳内壁有局部轻微腐蚀,包壳与芯块之间存在间隙,未发生包壳与芯块相互作用情况。 展开更多

关键词 压水堆核电站 乏燃料棒 高燃耗 辐照后检验 金相检验

下载PDF 职称材料

3×3花瓣形燃料棒-冷却剂耦合作用下子通道内过冷流动沸腾特性数值研究

16

作者 杜利鹏 宋尚典 +4 位作者 蔡伟华 蒋泽平 程琦 张文超 金光远 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期87-95,共9页

为推动花瓣形燃料棒在水冷堆中的工程应用,必须了解冷却剂在花瓣形燃料棒束子通道内过冷流动沸腾特性。为此,本研究采用欧拉两流体模型和壁面沸腾模型,开展了3×3花瓣形燃料棒-冷却剂耦合作用下过冷流动沸腾数值研究。利用模拟结果... 为推动花瓣形燃料棒在水冷堆中的工程应用,必须了解冷却剂在花瓣形燃料棒束子通道内过冷流动沸腾特性。为此,本研究采用欧拉两流体模型和壁面沸腾模型,开展了3×3花瓣形燃料棒-冷却剂耦合作用下过冷流动沸腾数值研究。利用模拟结果探究不同子通道内空泡份额、壁面温度、横向流速等参数分布,以及均匀加热方式与轴向余弦加热方式对流动与换热的影响。结果表明,角燃料棒上最先出现过冷沸腾,随着加热功率增加,角、边、中心燃料棒上的过冷沸腾起始点(ONB)位置不均匀性减小;在相同加热条件下,角燃料棒上ONB处壁面过热度最大,其次是边燃料棒,中心燃料棒最小;燃料棒内凹弧处表面热流密度大于外凸弧处。总加热量一定的条件下,余弦加热和均匀加热相比,其壁面分布不均匀性降低。 展开更多

关键词 小型反应堆 花瓣形燃料棒 过冷沸腾 过冷沸腾起始点(ONB)

原文传递

压水堆燃料棒UO_(2)燃料芯块与锆合金包壳化学相互作用层研究 被引量：1

17

作者 王华才 杨大伟 +3 位作者 程焕林 汤琪 王玮 钱进 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期103-110,共8页

反应堆运行期间,锆合金包壳与燃料接触后不断氧化,与燃料结合形成牢固的化学相互作用层,影响燃料间隙热导、包壳力学性能和燃料包壳机械相互作用。本文以压水堆核电站燃耗45 GWd·t U^(-1)完整燃料棒为研究对象,利用金相显微镜(Meta... 反应堆运行期间,锆合金包壳与燃料接触后不断氧化,与燃料结合形成牢固的化学相互作用层,影响燃料间隙热导、包壳力学性能和燃料包壳机械相互作用。本文以压水堆核电站燃耗45 GWd·t U^(-1)完整燃料棒为研究对象,利用金相显微镜(Metallographic Microscope)、扫描电子显微镜及能谱分析(Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive Spectroscopy,SEM-EDS)和热室内拉曼光谱(Raman Spectroscopy)方法对其化学相互作用层形貌及结构进行分析,国内首次获得堆内辐照后包壳和芯块化学相互作用层相关分析数据。结果表明:运行至45 GWd·t U^(-1)燃耗后,燃料芯块与包壳间隙形成14~19μm的化学相互作用层,不同位置机械接触的时间顺序差异,导致作用层的不连续形成与长大。SEM-EDS结果表明,相互作用层呈“蠕虫”状形貌,且由U、Zr、O三元素构成形成混合相(U,Zr)O_(x)化合物,并且发现化学相互作用层由化学黏附和机械作用共同作用的结果。拉曼光谱显示,化学相互作用层主要由四方相氧化锆(t-ZrO_(2))和单斜相(m-ZrO_(2))相组成。 展开更多

关键词 压水堆核电站 完整燃料棒 化学相互作用层 化学黏附 (U Zr)O_(x)化合物

原文传递

5×5花瓣形燃料棒组件内过冷沸腾流动与换热特性数值研究

18

作者 蔡伟华 黄泽全 +3 位作者 张文超 韦徵圣 崔军 金光远 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期71-79,共9页

使用欧拉两流体模型和伦斯勒理工学院(RPI)壁面沸腾模型并考虑燃料棒组件内流固耦合传热,探究了5×5花瓣形燃料棒组件在均匀体积热源条件下的过冷沸腾流动与换热特性,分析了不同子通道内的速度场、温度场、空泡份额分布以及换热系... 使用欧拉两流体模型和伦斯勒理工学院(RPI)壁面沸腾模型并考虑燃料棒组件内流固耦合传热,探究了5×5花瓣形燃料棒组件在均匀体积热源条件下的过冷沸腾流动与换热特性,分析了不同子通道内的速度场、温度场、空泡份额分布以及换热系数分布规律等。研究发现,棒束通道内二次流强度沿轴向呈周期性波动变化;过冷沸腾工况下花瓣形燃料组件内空泡份额峰值出现在靠近出口处,汽泡主要在燃料棒内凹弧处产生,呈逆时针偏心分布,且角子通道的汽相体积份额明显大于中心子通道;在本文模拟工况下,芯块最高温度达到657.9 K,沿轴向燃料棒芯块高温区面积逐渐增大,且角子通道的冷却剂温度高于边子通道,中心子通道冷却剂平均温度最低,各子通道的换热系数沿轴向呈周期性波动。 展开更多

关键词 小型核反应堆 花瓣形燃料棒 过冷沸腾 壁面沸腾模型 流固耦合传热

原文传递

200MW核供热堆含钆可燃毒物棒 被引量：3

19

作者 徐勇 张帏 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期200-204,208,共6页

介绍了轻水堆可燃毒物的发展和钆可燃毒物的各种性能。采用压水堆核电厂燃料元件稳态分析程序ＦＲＡＰＣＯＮ２，分析了２００ＭＷ核供热堆（ＮＨＲ２００）采用含钆可燃毒物棒（钆棒）的各种设计考虑，并根据其设计参数，对不同含... 介绍了轻水堆可燃毒物的发展和钆可燃毒物的各种性能。采用压水堆核电厂燃料元件稳态分析程序ＦＲＡＰＣＯＮ２，分析了２００ＭＷ核供热堆（ＮＨＲ２００）采用含钆可燃毒物棒（钆棒）的各种设计考虑，并根据其设计参数，对不同含钆量的可燃毒物棒进行了稳态工况的性能分析。结果表明，ＮＨＲ２００含钆可燃毒物棒能很好地满足堆芯设计要求，并且有较大的安全裕度。值得注意的是，由于钆是强中子吸收剂，存在着自屏效应，引起钆棒径向功率分布随时间变化，造成芯块中心温度峰值更高，其结果造成相同功率的钆棒比普通燃料棒危险。 展开更多

关键词 核供热堆 可燃毒物 含钆可燃毒物棒

下载PDF 职称材料

燃料棒熔化行为的粒子网格混合法模拟研究 被引量：1

20

作者 李勇霖 陈荣华 +6 位作者 蔡庆航 田文喜 左娟莉 朱大欢 邓坚 秋穗正 苏光辉 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期51-56,共6页

堆芯燃料组件熔化以及熔融物流动扩展行为具有不确定性且难以预测,为了研究燃料棒在发生严重事故时的熔化行为,采用一种粒子与网格耦合的方法(粒子网格混合法)对堆芯内燃料棒单棒的熔化行为进行了建模分析。通过数值探究了在燃料棒熔化... 堆芯燃料组件熔化以及熔融物流动扩展行为具有不确定性且难以预测,为了研究燃料棒在发生严重事故时的熔化行为,采用一种粒子与网格耦合的方法(粒子网格混合法)对堆芯内燃料棒单棒的熔化行为进行了建模分析。通过数值探究了在燃料棒熔化过程共晶反应对熔化进程的影响。研究结果表明,在核反应堆发生严重事故时,燃料棒材料之间的共晶反应会使燃料芯块在低于其熔点的温度下发生熔解,熔化后物质形态呈烛滴状,其沿着燃料棒外表面向下迁移,在此过程中,高温中心也是随之向下移动而加快了燃料棒下部的熔化速度。因此,本研究建立的数值预测方法能够对堆芯燃料棒的熔化行为进行比较准确的模拟。 展开更多

关键词 核反应堆严重事故 燃料棒 熔化行为 粒子网格混合法

原文传递