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公开(公告)号：CN113434988A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110655604.X
申请日：2021-06-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 一种核动力系统中热管的传热特性分析方法，主要步骤如下：1、输入热管热源、热阱工况，工质、结构、几何参数，设定计算时间；2、热管划分控制体并初始化计算；3、计算管壁控制体温度随时间变化率，考虑热管轴向传热及边界条件；4、计算吸液芯内控制体温度随时间变化率，忽略液体流动引起的对流换热，视为纯导热；5、计算蒸汽腔内控制体温度随时间变化率，连续流动的蒸汽流动简化为热阻导热；6、用Gear算法求解方程组，完成所有时间点的计算；7、热管传热极限校核及等效热阻计算；8、对比分析热管关键参数对传热性能的影响。本发明对不同的热管进行瞬态计算及传热特性分析，为核动力系统中高性能的热管换热器设计提供建议与指导。
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公开(公告)号：CN113299409A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110486428.1
申请日：2021-04-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种螺旋十字燃料元件小型氟盐冷却高温堆堆芯，包括堆芯围筒以及位于其中的上腔室、上反射层、径向反射层、冷却剂旁流通道、燃料组件、控制棒组件、下反射层和下腔室；燃料组件包括燃料元件、冷却剂通道以及石墨层；燃料元件包括燃料区和包壳；控制棒组件包括控制棒、冷却剂通道以及石墨层；控制棒包括控制体、间隙和导向管。本发明采用螺旋十字燃料元件，增大传热面积，增强堆芯冷却剂搅浑，提升换热效果从而提高堆芯功率密度。同时，依靠螺旋十字燃料元件之间的相互支撑也避免定位格架的使用，简化了堆芯结构。本发明堆芯通过熔盐换热器输出热量储存于储能池中，可用于发电以及输出高温工艺热，实现热量多用途利用。
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公开(公告)号：CN111145924B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201911413194.7
申请日：2019-12-31
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种针对多孔六棱柱式核燃料元件的功率密度分布统计方法，步骤如下：1、在燃料元件一个对称区域的横截面内划分菱形网格；2、在菱形网格内均匀选取取样点并确定他们的相对坐标；3、根据每个网格位置计算每个网格内采样点的绝对坐标；4、根据采样点的绝对坐标得到每个网格中位于燃料基体内的有效采样点数目；5、计算每个网格面积；6、计算每个网格对应的功率统计单元体积；7、计算每个功率统计单元内的热沉积值；8、计算每个功率统计单元的功率密度，计算结束。本发明可以得到多孔六棱柱式燃料元件不规则形状燃料基体的精细功率密度分布，可以为核热推进反应堆设计优化、安全分析提供参考。
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公开(公告)号：CN111337536B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202010283726.6
申请日：2020-04-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 一种液滴流辐射换热实验装置及方法，用于实验研究液滴流在低温真空环境下的辐射换热特性，实验装置包括低温环境模拟系统、液滴流生成系统和温度测量系统；低温环境模拟系统用于降低试验段温度，增强液滴流通过热辐射作用的换热；液滴流生成系统用于根据实验工况要求，生成不同直径、初始速度、液滴数密度的液滴流；温度测量系统用于测量不同实验工况下液滴流的温度，从而对液滴流换热特性进行分析。
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公开(公告)号：CN112763367A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011630691.5
申请日：2020-12-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种铅铋蒸汽循环过滤及在线测量系统，包括铅铋合金储存罐及与之相连的铅铋蒸汽过滤系统和铅铋蒸汽测量系统；系统采用氩气作为保护气体，铅铋蒸汽在氩气携带下通过铅铋蒸汽阱进行循环净化；本发明可分别在容器不同高度处进行在线取样测量，通过称量冷凝在陶瓷坩埚中的铅铋合金质量计算气体混合物中铅铋蒸汽的浓度；本发明结构简单，经济性好，解决了铅铋合金在工业应用中的关键技术难题，有助于推动铅铋反应堆加速实现工业化，具有广泛应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112434475A
公开(公告)日：2021-03-02
申请号：CN202011334491.5
申请日：2020-11-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F30/17 , G06T17/20 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种压水核反应堆压力容器数值模拟计算结果后处理方法，首先对现役压水堆压力容器内存在的流动现象进行确认与分级；分别建立压水堆压力容器内上腔室和下腔室的三维几何模型；运用网格划分软件对压力容器上腔室和下腔室三维几何模型进行网格划分并导入计算流体力学软件内分别进行数值模拟计算；建立压力容器内完整构件的三维几何模型，并对其进行网格划分，然后进行模拟计算；将计算结果导入数据分析处理软件中，利用该软件轨迹追踪功能对结果进行一系列处理并生成所需Python脚本及结果图片。本发明可分析处理不同类型的压水反应堆压力容器模拟计算结果，并可用同样方法处理不同形式的数值模拟计算结果，避免了大量重复冗杂的工作。
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公开(公告)号：CN111881631A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010713015.8
申请日：2020-07-22
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种铅冷快堆控氧过程中氧浓度扩散数值模拟方法，可用于铅冷快堆气相控氧和固相控氧过程中质量交换器内氧浓度扩散和分布特性数值模拟研究。通过对气相控氧和固相控氧的共同特性进行研究，将控氧过程中的多相流物理现象简化为单相模拟，可以基于一套方法同时完成气相和固相控氧的数值模拟。本发明具有资源占用低、结果可靠性高的特点，可用于铅冷快堆氧控实验预分析，有助于节省实验资源，获得更好的实验效果。
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公开(公告)号：CN111859752A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010694891.0
申请日：2020-07-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种核反应堆蒸汽发生器流致振动计算方法，步骤如下：1、建立蒸汽发生器传热管湿模态分析模型，开展湿模态分析并提取传热管的质量矩阵[M],刚度矩阵[K]和阻尼矩阵[C]；2、将求解瞬态动力学方程的Newmark-β方法和动网格模型写成用户自定义函数文件；3、建立传热管内外一、二次侧流体域流体动力学计算模型，并开展第一时间步迭代计算；4、调用并执行第2步中用户自定义函数文件，流体域网格进行更新，网格更新后的流体域进行下一时间步的迭代计算；5、循环执行第4步，直到计算到设定好的计算终止时间，计算停止。通过计算获得核反应堆蒸汽发生器的流致振动特性，对核反应堆蒸汽发生器的设计和安全分析具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111681788A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010531987.5
申请日：2020-06-11
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C15/18
Abstract: 堆芯余热安全冷却装置是保障压水堆核电站核安全的关键设备之一，停堆后失效会导致堆芯熔毁。大型先进压水堆核电站堆芯余热安全冷却装置采用能动启动方式，最终热阱为安全壳内的有限容积存水，只能保障72小时的宽限时间，之后的堆芯余热仍能在一天之内熔毁堆芯，造成严重事故。并且由于其依靠自动系统核能动设备，所以包含失误概率的因素。本发明提出用“非能动启动+非能动运行”压水堆核电站完全非能动的堆芯余热安全冷却装置，通过自然力因素，冷却过程由水冷转换为水冷+空冷，最后完全空冷。从启动到无限时的后续进行，全部安全功能都只依靠自然因素的作用来完成，最终排除压水堆核电站的严重事故风险。
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公开(公告)号：CN111473669A
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN202010263198.8
申请日：2020-04-07
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种液态金属高温热管，包括充液管、顶部端盖、热管管壳、底部端盖、间隙、冷凝段吸液芯、绝热段吸液芯、蒸发段吸液芯、蒸气腔、吸液芯塞和储气包。封闭的充液管、顶部端盖、热管管壳、底部端盖共同组成热管的封闭空间；充液管通过连接元件与液态金属充装回路相连，实现工质的充装；间隙的存在可以减小液体工质的回流阻力；蒸发段吸液芯、绝热段吸液芯、冷凝段吸液芯共同为液体工质的回流提供动力，绝热段吸液芯的波浪结构可以减少液滴夹带，冷凝段吸液芯采用肋片结构加速蒸气冷凝；吸液芯塞可以储存工质和调节参与循环工质的质量；储气包可以限制不凝气体，减少不凝气体对传热的影响。
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