一种核热推进反应堆停堆状态外环境辐射场计算方法

    公开(公告)号:CN114003856A

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202111296918.1

    申请日:2021-11-02

    Abstract: 一种核热推进反应堆停堆状态外环境辐射场计算方法,步骤如下:1、确定核热推进反应堆几何结构,运行史,燃料分布,屏蔽材料与结构参数;2、使用SCALE软件的TRITON控制模块计算核热推进反应堆运行产物的放射性强度及分布;3、使用SCALE软件的ORIGEN‑S控制模块计算运行产物的中子能谱与光子能谱;4、使用SCALE软件的多维点核分析程序QADS计算核热推进反应堆外环境辐射;5、增加计算区域数量,跳至步骤2进行新的计算,比较两次计算结果,若计算结果变化不在可接受范围内,则增加计算区域继续计算;若计算结果变化在可接受范围内,则不再增加计算区域数量,进一步完成辐射场的计算。本发明的方法可以得到精确的计算结果。

    一种海洋核动力热管式余热排出系统稳定运行条件分析方法

    公开(公告)号:CN113948229A

    公开(公告)日:2022-01-18

    申请号:CN202111166416.7

    申请日:2021-09-30

    Abstract: 一种海洋核动力热管式余热排出系统稳定运行条件分析方法,1、确定热管参数,建立热管模型;2、确定热管换热器中热管数量及分布;3、初设海洋核动力热管式余热排出系统工作条件;4、建立海洋核动力热管式余热排出系统数学物理模型;5、Gear算法计算系统热工水力特性;6、校核热管是否出现传热极限,出现传热极限则系统不稳定;7、校核海洋核动力热管式余热排出系统海水流动状态及出口过冷度,出现核态沸腾或过冷度小于10℃,则系统不稳定;8、步骤6,7任意一种情况出现,则重新进行步骤3‑7,否则输出计算结果;9、改变工作条件,重复步骤3‑8,得出稳定运行时工作条件范围;本发明为海洋核动力系统安全稳定运行提供建议与指导。

    搭配激光粒度仪测量大型喷雾场局部雾化颗粒度的设备

    公开(公告)号:CN113933218A

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN202111130814.3

    申请日:2021-09-26

    Abstract: 本发明公开了一种搭配激光粒度仪测量大型喷雾场局部雾化颗粒度的设备,包括用于放置激光粒度仪接收端的左端设备和用于放置激光粒度仪发射端的右端设备,左右端设备结构相同,关于喷雾头中心轴线所在平面对称布置;其中左端设备包括喷雾场划分板部分、防水保护罩部分、分割板底座部分、调节底座部分、激光粒度仪部分、实验室升降台部分。喷雾场划分板部分沿特定角度分割大型喷雾场,将待测部分喷雾场液滴独立出来;防水保护罩部分将激光粒度仪置于干燥环境,避免仪器被水雾打湿;调节底座部分用于激光粒度仪的光路对中调节。本发明功能全面,可搭配激光粒度仪测量大型喷雾场不同高度处、不同截面局部位置处的喷雾场局部雾化颗粒度信息。

    螺旋十字型金属燃料元件堆芯

    公开(公告)号:CN113793701A

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN202110978390.X

    申请日:2021-08-25

    Abstract: 本发明公开了螺旋十字型金属燃料元件堆芯,包括堆芯活性区、径向反射层、轴向上反射层和轴向下反射层;反射层材料为氧化铝;堆芯活性区包括一区组件、二区组件和控制棒组件;三类组件采用6圈正六边形密铺布置;燃料元件采用螺旋十字型式,呈三角形排布,燃料为Zr质量含量10%的U‑Zr合金,U235富集度19.75%,包壳材料为不锈钢;控制棒组件包括控制体、导向筒和组件盒;控制体包括圆柱形碳化硼控制棒和不锈钢包壳;本发明在保留了螺旋燃料优异的热工水力性能同时,有效地减少了堆芯体积并具有较低的燃料峰值温度,适用于小型化、高温度参数并兼顾经济性的新型反应堆。

    一种用于液态金属两相流参数测量的实验装置及方法

    公开(公告)号:CN113758529A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202111163029.8

    申请日:2021-09-30

    Abstract: 本发明公开了一种用于液态金属两相流参数测量的实验装置及方法,该实验装置包括液态金属储存罐、气体分布器、鼓泡池、电导探针系统、差压计及若干阀门管件;气源提供的气相通过鼓泡池底部的气体分布器注入鼓泡池中的液态金属形成两相系统,再通过差压计和电导探针分别测出两相系统的平均空泡份额和局部时均空泡份额,从两相系统中冒出的气相经气体过滤器净化后由排气阀排向大气;该装置具体用于测量不同气相表观流速下液态金属两相流动系统中平均空泡份额、空泡份额径向分布以及漂移参数;为开发和验证适用于液态金属的两相流计算模型提供实验数据的支撑;同时该装置可重复多次开展实验,增强了实验结果的可靠性。

    小型氟盐冷却高温堆多用途热输运系统

    公开(公告)号:CN113689963A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111007619.1

    申请日:2021-08-30

    Abstract: 本发明公开了小型氟盐冷却高温堆多用途热输运系统,包括反应堆容器、热池、冷池、堆芯、堆芯流量分配板、冷/热池围筒、冷/热池隔板、氟盐‑二氧化碳换热器、主热‑余热一体式换热器和轴流泵;本发明具有强迫循环和自然循环两种循环模式,具有紧凑运行、综合运行和全功率运行三种运行模式;紧凑运行模式下直接连接外部的动力循环系统;综合运行模式下连接外部的热输运系统;全功率运行模式下同时连接外部的动力循环系统和外部的热输运系统;本发明同时将堆芯回路、主热输运回路和余排系统结合,实现了堆内循环、主热输运和余热输运的同时运行和灵活切换,在有限的空间内实现能量的紧凑高效利用,有助于推动我国自主掌握小型氟盐冷却高温堆设计技术的进程。

    一种液态金属冷却快堆堆芯盒间流数值模拟方法

    公开(公告)号:CN111027205B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN201911234359.4

    申请日:2019-12-05

    Abstract: 一种液态金属冷却快堆堆芯盒间流数值模拟方法,主要步骤如下:1、划分盒间通道控制体;2、建立盒间通道控制方程;3、对控制方程进行离散;4、获取盒间通道初始参数及瞬态边界条件;5、编程迭代求解四个控制方程;6、输出瞬态盒间通道温度场和速度场变化。本发明的数值模拟方法根据盒间通道真实几何特征进行建模,分析事故工况下盒间流自然循环路径以及盒间流对堆芯温度分布和余热排出能力的影响,从而更加全面、有效地评估液态金属冷却快堆的安全性。

    一种机动式微小型核动力系统
    98.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113593734A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110852316.3

    申请日:2021-07-27

    Abstract: 本发明公开了一种机动式微小型核动力系统,涉及反应堆设计技术领域。包括微型热管反应堆主体和能量转换系统;微型热管反应堆主体包括高强度反应堆压力容器;高强度反应堆压力容器内并排设置有反应堆堆芯和二次侧腔室;还包括多个高温碱金属热管;高温碱金属热管蒸发段插入反应堆堆芯;高温碱金属热管冷凝段插入二次侧腔室;所述能量转换系统为超临界二氧化碳布雷顿循环系统。本发明大大增加了轮式作战单位的续航时间,摆脱燃料携带量对其的限制;利用高温热管代替传统反应堆复杂的回路式结构,突破反应堆小型化难题,使得反应堆可被集装箱容纳并通过卡车运输,大大增强了核动力系统的机动性。

    液态金属螺旋管蒸汽发生器两侧冷却与蒸发耦合计算方法

    公开(公告)号:CN111832201B

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN202010580614.7

    申请日:2020-06-23

    Abstract: 本发明公开了一种液态金属螺旋管蒸汽发生器两侧冷却与蒸发耦合计算方法,包括以下步骤:建立螺旋管蒸汽发生器计算域原型几何模型;对螺旋管蒸汽发生器计算域模型内的各部分进行网格划分,得到各部分的网格模型,并进行边界条件设置;通过将螺旋管蒸汽发生器计算域内各部分的交界面设置为网格交界面实现各部分网格的拼接;将液态金属的物性依据湍流Pr数修正关系式导入;进行合理的初始化与边界条件修正;在螺旋管蒸汽发生器所有区域包括:固体区域以及壳侧与管侧流体域的网格模型范围内进行蒸汽蒸发、铅铋冷凝、管壁固体区域的耦合流动传热计算。

    一种针对快堆棒束组件耦合传热模型的多孔介质模拟方法

    公开(公告)号:CN111027112B

    公开(公告)日:2021-10-19

    申请号:CN201911248609.X

    申请日:2019-12-09

    Abstract: 本发明公开了一种针对快堆棒束组件耦合传热模型的多孔介质模拟方法,包括以下步骤:建立包含组件盒内与盒间的堆芯几何模型,建模时采用六棱柱表示组件盒内;针对堆芯几何模型下端面建立平面拓扑结构,生成全四边形的面网格,其中组件盒内近壁面区域应生成边界层网格;轴向拉伸面网格,形成三维结构化网格模型。将三维网格模型导入CFD求解器,计算盒内网格控制体中心点距壁面的距离,进而判定控制体的属性(纯流体或多孔介质域)。基于棒束结构特征引入分布阻力模型和传质传热模型,并修正纯流体域与多孔介质域相界面处的动量输运。本发明能实现快堆棒束组件的流动传热现象的快速模拟,准确预测组件盒内与盒间的温度分布与传热,有益于全堆芯模拟。

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