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公开(公告)号：CN114169203A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111501842.1
申请日：2021-12-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/12 , G06F17/16 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种用于核电厂瞬态安全分析的两相流全隐数值方法，该方法首先将两流体的两相流模型进行全隐式离散形成方程组，然后基于半隐离散的雅克比矩阵构造预处理矩阵，使用JFNK方法迭代求解全隐式离散的线性方程组直至收敛，输出用于核电厂瞬态安全分析的参数。与现有技术相比，本发明方法使用基于JFNK的全隐式数值算法求解两流体模型，降低了传统的两流体模型全隐式数值求解的难度，提高了数值算法的稳定性和计算效率，并使用了基于半隐式差分的雅克比矩阵的预处理技术，提高了计算效率，能够更加精确且高效地模拟和分析核反应堆正常运行和事故瞬变现象。
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公开(公告)号：CN112464472A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011340317.1
申请日：2020-11-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种提高钠冷快堆系统程序中蒸汽发生器换热计算性能的方法，采用固定网格法划分钠冷快堆直流蒸汽发生器，采用固定网格法确定蒸汽发生器热构件网格划分，计算CHF发生的位置。判定各网格换热模式，针对单相液换热、核态沸腾、膜态沸腾和过热蒸汽工况，分别计算各网格换热系数。基于固定网格，使用CHF可移动边界模型对发生CHF现象的控制体再次网格划分，重新计算上、下热构件的换热系数。设置边界条件，重复以上步骤，分别计算每个网格下一时间步换热系数，最终求得每一时刻蒸汽发生器的换热量。本发明既保证钠冷快堆系统分析程序中直流蒸汽发生器换热计算精度，又提升反应堆数值计算程序的求解速度。
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公开(公告)号：CN112071457A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010791397.6
申请日：2020-08-07
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种超临界二氧化碳直接冷却反应堆系统用负荷跟踪方法，满负荷运行时，CO2工质流入气轮机内膨胀做功，在回热器内释放部分热量后进入预冷器冷却，进入压缩机增压后流入回热器吸收气轮机乏气的能量，重新回到反应堆，完成整个循环过程；当部分负荷工况运行时，通过发电机功率控制系统实现发电机功率同电网需求的匹配；通过压缩机入口温度控制系统实现负荷运行过程中压缩机入口温度的调控；通过压缩机阻塞保护系统确保压缩机远离阻塞运行区域；反应堆的功率通过堆芯功率控制系统依靠反应性反馈自动调节，实现反应堆功率跟随发电机功率变化的自动调节。本发明实现超临界二氧化碳直接冷却反应堆系统在全负荷范围内的负荷跟踪能力。
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公开(公告)号：CN109033529B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201810690371.5
申请日：2018-06-28
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种钠冷快堆严重事故后碎片床传热及干涸点确定方法，确定反应堆严重事故后碎片床的边界条件，根据温度分布的能量方程进行网格划分；然后针对未沸腾状态、沸腾状态和干涸工况，分别计算碎片床的等效热导率；再对在碎片床局部过热时，计算蒸汽挤开碎片颗粒形成裂缝的通道区域碎片床的等效热导率；最后设置初始条件和边界条件，分别计算每个网格下一时间步温度以及等效导热率，最终求得每一时刻碎片床温度分布以及干涸点位置。本发明采用简单等效导热模型计算碎片床中复杂的能量传递过程，针对不同的工况，碎片床的等效热导率采用不同计算方式，最后得到钠冷快堆碎片床冷却过程中各个时刻的温度分布以及冷却不足时碎片床干涸点的位置。
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公开(公告)号：CN110472846A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910693827.8
申请日：2019-07-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种核电厂热工水力安全分析最佳估算加不确定性方法，包括：基于电厂确定事故的重要输出及其安全限值；基于现象识别排序表选择初始不确定性输入参数及本构模型，并对本构模型的不确定性进行量化；补充不在现象识别排序表中的输入参数，使用开发的低成本全局敏感性分析方法对所有输入执行敏感性计算，并基于计算结果迭代修正现象识别排序表；基于敏感性分析结果确定重要输入，基于非参数阶数统计方法将其不确定性传播至目标输出；量化目标输出不确定性，比较其计算限值与安全限值。与现有技术相比，本发明方法全面考虑了电厂模拟中的不确定性，开发了低成本全局敏感性分析方法，能通过敏感性计算优化现象识别排序表。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109628830A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811620984.8
申请日：2018-12-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提出了一种核反应堆燃料包壳及包壳涂层用的FeCrSi合金材料及热处理方法，该FeCrSi合金材料的合金元素质量占总质量的百分比为：8.0％≤Cr≤25.0％,0.5％≤Si≤5.0％,0.1％≤Al≤5.0％,0.1％≤Mo≤5.0％,0.1％≤Nb≤5.0％,0.01％≤Y≤1.0％,0.1％≤W+V+Ta+Zr≤0.5％,C≤500ppm,N≤500ppm,O≤500ppm,P≤100ppm,S≤100ppm,余量为Fe；对经过铸造、均匀化热处理、锻造、热轧后的上述FeCrSi合金的进行时效和退火处理；均匀化热处理工艺为1150±50℃下保温24‑48h，时效热处理工艺为820±20℃下保温24～72h，退火热处理包括720±10℃下保温4～8h；FeCrSi合金材料在高温水蒸气环境中具有优异的抗氧化性能。该FeCrSi合金可以用于制备核燃料元件包壳管，锆合金的涂层，钼合金的涂层，核燃料包壳管的涂层等堆芯结构部件。
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公开(公告)号：CN109504901A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811511321.2
申请日：2018-12-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提出了一种快堆燃料包壳用的低活化马氏体钢及其热处理方法，低活化马氏体钢的原料中各合金元素质量占总质量的百分比为：0.18％≤C≤0.25％，10％≤Cr≤14％，0.5％≤W≤0.7％，0.9％≤Mo≤1.1％，0.2％≤V≤0.35％，0.4％≤Mn≤0.5％，0.3％≤Si≤0.8％，0.5％≤Ni≤0.7％，0.02％≤N≤0.08％，O＜0.005％，P＜0.005％，S＜0.005％，余量为基体Fe；提高Si含量是为了起到固溶强化的作用，并提高其抗氧化腐蚀的能力而不损害其韧性，引入N是为了在后续热处理中形成细小弥散的MX相(碳氮化物)；所述低活化马氏体钢的热处理方法为：淬火1050±10℃，根据厚度的不同保温50-90min后出炉空冷至室温，随后加热至720±10℃，根据厚度的不同保温60-120min后出炉空冷至室温；该低活化马氏体钢经过上述热处理后具有优良的机械性能、抗腐蚀性能和抗辐照性能。
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公开(公告)号：CN114595033B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202210213568.6
申请日：2022-03-04
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于网络的核电厂瞬态仿真系统及方法，该系统包括人机交互界面、控制模块，仿真实验管理模块、快速实时仿真计算模块和数据存储模块；该方法包括：对所模拟核电厂的系统和部件进行合理划分，根据目标核电厂系统和部件建立中子动力学模型等，并确定模型结构参数、运行参数；将确定的模型参数通过网页人机交互界面输入仿真系统，随后通过其他模块传递给快速实时计算模块进行稳态计算，最后界面显示核电厂稳态仿真计算结果；将稳态计算结束时刻记为“0s”，随后进行瞬态计算；暂停仿真系统，根据需求输入需要改变的工况参数，进行瞬态仿真计算；根据参数显示界面或导出实验文档功能获得实验结果，并进行仿真实验分析。
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公开(公告)号：CN114184633B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202111470400.5
申请日：2021-12-03
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种反映热管堆非能动余热排出特性的实验装置及设计方法，所述装置主要包括高温热管、陶瓷套管等；通过在陶瓷套管中穿插电阻丝径向加热热管蒸发段模拟热管堆中的环形燃料棒；在保证水套管水力当量直径与热管堆水力当量直径相等的基本原则下，通过高压水套管包裹热管绝热段并施加一定强迫循环流量的方式模拟深海环境中高压海水对热管的非能动冷却；通过调整流经电阻丝的电流和水套管当量直径模拟热管堆中不同空间位置的热管。本发明以单根热管结合高压水套管的方式实现快速模拟深海环境中热管堆在失去热阱的情况下通过海水的密度差以非能动的形式排出堆芯余热时热管瞬态特性的功能，为深海环境中热管堆驱动潜航器的设计提供技术支持。
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公开(公告)号：CN114692527B
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202210342831.1
申请日：2022-04-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种钠冷快堆碎片床迁移判据方法，结合颗粒密度、大小、形状和位置对碎片床中碎片颗粒进行受力分析，同时引入表征液体表面张力作用的液桥力合力，获得迁移过程中临界状态时的受力平衡方程，得到液体表面张力作用的碎片颗粒与流体间相对速度，考虑外部流体速度，比较液体表面张力作用的碎片颗粒与流体间相对速度和外部流体速度的大小，判断碎片床是否发生迁移现象。本发明能够正确预测碎片床迁移过程中的运动趋势，对钠冷快堆堆芯解体事故中下腔室碎片床迁移特性进行有效评估，解决了之前碎片床迁移现象模拟效果较差、可信度不高的问题。(56)对比文件滕春明 等.钠冷快堆碎片床迁移判据模型适用性分析.核动力工程.2021,第42-47页.滕春明 等.钠冷快堆碎片床迁移判据模型适用性分析.核动力工程.2021,第42-47页.曹永刚 等.钠冷快堆碎片床形成模拟分析程序的验证.第十六届全国反应堆热工流体学术会议暨中核核反应堆热工水力技术重点实验室2019年学术年会论文集.2019,第4-7页.
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