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公开(公告)号:CN117952002A
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202410087281.2
申请日:2024-01-22
Applicant: 中国核动力研究设计院 , 上海交通大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种堆芯流道构型的设计方法,涉及反应堆设计的技术领域,该方法包括:基于非均匀有理样条数学模型确定堆芯冷却剂流道的截面形状曲线,从坐标系中选取决定截面形状曲线的控制点;获取堆芯冷却剂流道的几何约束条件,基于截面形状曲线及几何约束条件建立堆芯模型;获取控制点取不同坐标时对应的多个截面形状曲线,对各截面形状曲线下的堆芯模型进行共轭传热分析,得到堆芯的燃料域最高温度与控制点的坐标之间的映射关系;基于映射关系拟合燃料域最高温度与控制点的坐标的目标函数,对目标函数进行寻优计算,得到最佳共轭传热能力的截面形状曲线。本发明具有区别于现有堆芯流道的构型,提升堆芯流道对流换热能力的技术效果。
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公开(公告)号:CN117831797A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202211192829.7
申请日:2022-09-28
Applicant: 中国核动力研究设计院 , 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及燃料组件技术领域,具体公开了一种应用于压水堆堆芯燃料组件的具有纵向波纹形轮廓的新型包壳,所述新型包壳具有沿宽度与长度方向的正弦波纹曲线形外部轮廓;所述新型包壳的顶部与底部轮廓可完全拼接嵌合;所述新型包壳的左右两端预设有水平段;上、下两新型包壳间构成纵向波纹形窄流道;所述新型包壳的内部为矩形中空结构,以包容燃料芯体。本发明提出的用于堆芯燃料组件的新型包壳,增加了冷却剂与新型包壳壁面间的传热面积,增强了上、下两新型包壳间窄流道内的横向湍流交混效应,可实现压水反应堆低雷诺数运行工况下的高效换热,同时可降低新型包壳与燃料芯体的热点温度,增加了核反应堆的安全性与经济性。
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公开(公告)号:CN115930661A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211526784.2
申请日:2022-12-01
Applicant: 中国核动力研究设计院 , 上海交通大学
IPC: F28F13/18 , C23C14/08 , C23C14/46 , C23C14/58 , G01N23/2251
Abstract: 本发明提供了一种热量传递装置和LiTaO3涂层的参数测量方法,涉及换热技术领域,为解决在失重环境下受限空间内实现高热通量部件的高效热输运与热排散的问题而设计。热量传递装置包括热量传递装置本体,所述热量传递装置本体的表面设有LiTaO3。本发明提供的热量传递装置可以促进扩散区沸腾换热与抑制聚集区沸腾危机。
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公开(公告)号:CN119207841A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411242791.9
申请日:2024-09-05
Applicant: 西安交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G21C17/00
Abstract: 本发明公开了基于增材制造的螺旋棒束多通道实验装置及实验方法,涉及实验装置技术领域。本发明实验装置中的螺旋棒采用增材制造技术加工,螺旋棒外表面的夹片结构能够确保热电偶准确地测量壁面温度。在实验装置进出口附近设置子通道温度测量组件,通过测量典型子通道的流体温度,并结合子通道分析程序,能够获得螺旋棒束多通道的搅混系数。通过调节实验回路流量和下腔室内流体温度,能够获得不同实验工况的实验数据。通过记录压差变送器的示数,能够获得螺旋棒束多通道的达西摩擦阻力系数。本发明的实验数据可为螺旋型棒束核燃料的设计程序开发提供支撑。
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公开(公告)号:CN117457246A
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202311416747.0
申请日:2023-10-30
Applicant: 中国核动力研究设计院 , 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及3D打印反应堆技术领域,具体而言,涉及一种反应堆堆芯制备方法,用于制备反应堆堆芯,堆芯包括SiC壳体及位于壳体内的TRISO燃料,制备方法包括以下步骤:铺设SiC粉料作为粉床,通过喷头喷射粘结剂于粉床生成部分壳体;循环上述步骤直至形成第一状态壳体;烘干第一状态壳体,使粘结剂固化生成第二状态壳体;对第二状态壳体进行第一化学气相浸渗,生成第三状态壳体;将TRISO燃料填充至第三状态壳体,并进行第二化学气相浸渗生成堆芯。通过烘干、第一化学气相浸渗和第二化学气相浸渗逐步提高第一状态壳体的致密性,最终得到高致密性的堆芯。
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公开(公告)号:CN110727920B
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN201910887222.2
申请日:2019-09-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明涉及核反应堆热工水力设计及安全分析技术领域,具体公开了一种基于分组法的CHF关系式DNBR限值统计学确定方法。1、采集获取燃料组件的CHF实验数据;2、获得实验烧毁点位置的M/P数据;3、进行Bartlett检验;4、在通过Bartlett检验后,进行数据均值的均质性检验;5、采用Epps‑Pulley检验法进行正态分布检验;6、利用Owen准则确定DNBR限值;7、分别进行W‑M‑W检验、K‑W单边方差分析;8、确定自由分布的单边95/95限值,并获得DNBR限值;9、在未通过Bartlett检验后,进行数据均值的均质性检验;10、进行数据分组检验;11、确定DNBR限值;该方法能够获得严密、精确又相对保守的CHF关系式DNBR限值,能够为CHF关系式开发和CHF实验数据评价计算关键参量,为核安全部门提供最关心的设计限值。
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公开(公告)号:CN114676617A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202210330664.9
申请日:2022-03-31
Applicant: 西安交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 一种适配堆芯能量分布的冷却剂分流结构拓扑优化方法,采用等几何粒子法进行反应堆压力容器全流域仿真计算及分流结构所在的下腔室流体仿真,采用变密度法SIMP拓扑优化方法进行结构优化,结合拉格朗日观点思想和非定常流场的流场仿真的结果,实现分流效果目标函数关于设计变量的灵敏度分析,推动目标函数向设定值逼近,继而使得结构向预定性能逼近,达成在已有约束下的最有材料分布和结构设计;本发明可以根据堆芯的能量分布对冷却剂分流结构进行拓扑优化设计,显著缩短结构设计周期,增强冷却剂的冷却效果,提升核反应堆的热利用率。
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公开(公告)号:CN114662375A
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN202210330670.4
申请日:2022-03-31
Applicant: 西安交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/25 , G06F30/28 , G06F30/10 , G06F17/11 , G06F119/08
Abstract: 一种快中子堆芯异形燃料结构的生成式设计方法,利用粒子离散化方法结合瞬态传热理论构造快中子堆芯温度场仿真求解工具;借助等几何映射对控制粒子的物理参数施加改变来推动燃料结构形状尺寸变化,并通过循环迭代寻找出最优结构;本发明采用等几何分析法设计异形燃料结构,避免了繁杂的网格划分过程,节约了计算时间;能够自适应网格细化以得到最佳传热结构;设计边界采用函数描述,其结构轮廓更清晰,设计精度更高。
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公开(公告)号:CN117995434A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202211366635.4
申请日:2022-11-01
Applicant: 中国核动力研究设计院 , 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及燃料组件技术领域,具体公开了一种具有仿生鱼鳞形轮廓的并联流道结构,所述并联流道结构由仿生鱼鳞形窄流道与并联连通流道构成;所述仿生鱼鳞形窄流道分为入口段、仿生鱼鳞段和出口段三部分;所述仿生鱼鳞段由单个仿生鱼鳞结构周期性层叠而成;所述仿生鱼鳞形窄流道的顶部与底部轮廓可完全拼接嵌合;所述并联连通流道采用阵列式圆柱形流道,用于连接上、下两仿生鱼鳞形窄流道,可实现两水隙间的并联连通。本发明提出的一种具有仿生鱼鳞形轮廓的并联流道结构,增大了传热壁面与冷却剂间的传热面积,增强了上、下两窄流道水隙间的横向湍流交混效应,可实现压水反应堆低雷诺数运行工况下的高效换热,增加了核反应堆的安全性与经济性。
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公开(公告)号:CN117831798A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202211194037.3
申请日:2022-09-28
Applicant: 中国核动力研究设计院 , 北京化工大学
Abstract: 本发明涉及燃料组件技术领域,具体公开了一种应用于堆芯燃料组件的具有仿生鱼鳞形轮廓的新型包壳,所述新型包壳分为入口段、仿生鱼鳞段和出口段三部分;所述仿生鱼鳞段由单个仿生鱼鳞结构周期性层叠而成;所述新型包壳的顶部与底部轮廓可完全拼接嵌合;所述上、下两新型包壳间构成仿生鱼鳞形窄流道;所述新型包壳的内部为矩形中空结构,以包容燃料芯体。本发明提出的用于堆芯燃料组件的新型包壳,增加了冷却剂与新型包壳壁面间的传热面积,增强了上、下两新型包壳间窄流道内的横向与垂向的湍流交混效应,可实现压水反应堆低雷诺数运行工况下的高效换热,同时可降低新型包壳与燃料芯体的热点温度,提升了压水反应堆的安全性与经济性。
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