公开(公告)号：CN119761090A

公开(公告)日：2025-04-04

申请号：CN202411485938.7

申请日：2024-10-23

Applicant: 上海核工程研究设计院股份有限公司 ,  西安交通大学

Inventor： 王思聪 ,  陈捷吉 ,  卢燕芸 ,  潘如东 ,  郭文涛 ,  章静 ,  陆佩芳 ,  赵健 ,  马涛 ,  巫英伟 ,  杨昭云 ,  吴云昇 ,  何孟元

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/28 ,  G06F30/10 ,  G06F17/11 ,  G06F119/14 ,  G06F119/08 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08

Abstract: 本公开涉及核反应堆技术领域，提出了一种反应堆一回路破口射流特性分析方法及系统，包括如下步骤：采用有限体积法，建立核反应堆一次侧管道、破口流道及射流发展区域的流体域三维几何模型；对流体域三维几何模型进行网格划分，划分流体域的计算流体力学网格；根据构建的水的饱和温度与饱和蒸汽压力的物性修正方程，以及得到的流体域计算流体力学网格，设置破口事故发生时流体域的边界条件，迭代求解不同压力下流体的临界温度，以及不同温度下流体对应的饱和蒸汽压力。本公开能够实现考虑瞬态条件下高温高压流体射流过程中伴随剧烈闪蒸的射流冲击现象计算分析，可以提供冲击压力的数值范围，为反应堆内结构材料选材提供参考值。

公开(公告)号：CN114383935B

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202210056335.X

申请日：2022-01-18

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 苏光辉 ,  赵健 ,  章静 ,  王明军 ,  巫英伟 ,  段子勉 ,  贺亚男 ,  李彬乾 ,  田文喜 ,  秋穗正

IPC: G01N3/02 ,  G01N3/18

Abstract: 本发明提出了一种高气密性抗振耐热应力变形的综合性气体加热试验装置，包括前气密室、波纹管、试验件、后气密室及电磁感应加热装置；进气管道和排气管道分别通过焊接和密封卡套固定在气密室内，波纹管与试验件通过法兰连接。气密室主要起到气体整流和管道变径的作用，在保证气密性的前提下固定一端的供气连接管通气，供气连接管的另一端连接试验件，低温端通常为带法兰或卡口的波纹管，波纹管另一端连接试验加热段，为加热段提供相对自由的端部约束，减弱因气体流动造成的试验件振动及局部约束作用，降低应力在低温约束处的集中效果。气体被电磁感应装置于加热段受热后，经后气密室排出。

公开(公告)号：CN118979857A

公开(公告)日：2024-11-19

申请号：CN202411051298.9

申请日：2024-08-01

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 章静 ,  张博清 ,  巫英伟 ,  王明军 ,  贺亚男 ,  苏光辉 ,  秋穗正 ,  田文喜

IPC: F03H1/00 ,  G21B1/03

Abstract: 一种采用激光约束型核聚变的空间电推进电源系统，包括聚变反应堆、热电转换系统、能量管理与分配系统、电推进系统、驱动器能量供给系统、等离子体输运系统、航天器其它系统以及管路阀门。本发明通过激光约束型核聚变反应提供热能，通过激光约束手段将聚变产生的等离子体作为电推进器的推进离子，热电转换系统将热能转换为电能，一部分电能再循环使用为聚变反应堆的激光驱动器供能，其余电能输入电推进系统产生推力。本发明采用激光约束型核聚变的空间电推进电源系统功率、经济性、灵活性更高，适合作为未来深空探测航天器的推进动力。

公开(公告)号：CN118583416A

公开(公告)日：2024-09-03

申请号：CN202410638748.8

申请日：2024-05-22

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 章静 ,  张晓辉 ,  巫英伟 ,  李伟 ,  苏光辉 ,  贺亚男 ,  田文喜 ,  秋穗正 ,  陈捷吉

IPC: G01M7/02 ,  G01M10/00 ,  G21C17/00

Abstract: 本发明公开一种带扫描系统的板状结构流致振动测量实验装置及方法，实验装置包括模拟板状燃料元件的实验段、扫描系统和台架，所述实验段用铝垫板分隔有机玻璃板和铝板形成矩形通道，实现对板状燃料元件的模拟；所述扫描系统包括两组丝杆传动系统、连杆、激光位移传感器，其中丝杆传动系统包括步进电机、联轴器、丝杆、丝杆螺母、装有轴承的轴承端盖和轴承支撑座。实验前，步进电机驱动丝杆转动同时输出位置信息，通过丝杆螺母带动连杆及激光位移传感器自上往下运动，激光位移传感器测量结果与步进电机输出的速度信息整合得到实验段中铝板及矩形通道实际轴线轮廓；进行实验时，将激光位移传感器固定，实现对铝板流致响应信息的提取。本发明可以有效、高精度进行板状燃料元件流致响应实验，并且能得到板状燃料元件实验前流道的真实轮廓，利于提高数值模拟结果和实验结果的符合情况。

公开(公告)号：CN118194542A

公开(公告)日：2024-06-14

申请号：CN202410295750.X

申请日：2024-03-15

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 巫英伟 ,  李伟 ,  章静 ,  王明军 ,  贺亚男 ,  苏光辉 ,  秋穗正 ,  田文喜

IPC: G06F30/20 ,  G06F30/28 ,  G06F111/10 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种计算燃料棒与夹持机构碰撞载荷的方法，步骤如下：建立燃料棒与棒束间冷却剂流道几何模型；划分共节点的冷却剂流道网格以及燃料棒网格；进行计算流体力学模拟，记录燃料棒表面压力时空分布；建立夹持机构几何模型；划分夹持机构网格，并与燃料棒的计算结构力学网格组装；针对夹持机构进行预紧设置以实现夹持作用，将燃料棒上压力时空分布导入至结构力学场实现耦合计算，并输出燃料棒的振动响应位移及主模态频率，以得到燃料棒与夹持机构碰撞时的初速度；针对碰撞过程进行显示动力学分析，获得相关应力场；形成一套考虑燃料棒与夹持机构间出现间隙情况下计算燃料棒在冷却剂驱动下与夹持机构碰撞载荷的数值模拟方法。

公开(公告)号：CN116189940A

公开(公告)日：2023-05-30

申请号：CN202310260601.5

申请日：2023-03-17

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 章静 ,  马翊超 ,  李悦 ,  巫英伟 ,  王明军 ,  贺亚男 ,  田文喜 ,  秋穗正 ,  苏光辉

IPC: G21C17/06 ,  G01D21/02

Abstract: 本发明公开了一种压水堆燃料棒表面污垢物质沉积实验装置及方法，实验装置包括由高压反应釜、回热器、冷凝器、主水箱、高压柱塞泵、流量计、预热段及相关连接部件组成的主回路系统，由温度传感器、压力传感器和离子浓度检测计组成的测量系统，由补水箱、离子补充液箱、补水泵、过滤器、流量计、搅拌装置、排污阀和排污水箱组成的离子浓度控制系统，由直流电源、可变功率变压器组成的电加热系统；本发明还提供了该系统的实验方法；本发明能够满足不同工况下压水堆燃料棒表面污垢物质沉积实验研究，能够准确对实验的温度、压力、流量、离子浓度的不同工况参数进行控制。

公开(公告)号：CN116068018A

公开(公告)日：2023-05-05

申请号：CN202310089122.1

申请日：2023-02-09

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 苏光辉 ,  杨轩 ,  巫英伟 ,  章静 ,  贺亚男 ,  郭凯伦 ,  田文喜 ,  秋穗正

IPC: G01N25/20

Abstract: 本发明公开了一种热管与基体接触换热性能研究实验测试系统及方法，该系统包括应力加载装置、隔热板、加热装置、热管材料样件、基体材料样件、热电偶安装孔、保温层、真空罩、冷却装置；所述应力加载装置支撑测试模块，调节热管与基体的接触应力；加热装置给样件加热而不会向上导热；样件轴线与径向上开有热电偶安装孔，用于放置热电偶进行温度测量；保温层包裹样件，防止样件的径向导热；真空罩使样件处于密闭空间；冷却装置对样件进行冷却。测定样件稳态温度后，通过傅里叶导热定律计算得到样件表面的接触换热热阻或换热系数，获取热管与基体接触换热性能。本发明用于探究热管与基体在不同材料特征、接触应力及接触面温度下的接触换热性能。

公开(公告)号：CN114861424B

公开(公告)日：2023-05-02

申请号：CN202210438908.5

申请日：2022-04-25

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 秋穗正 ,  向烽瑞 ,  巫英伟 ,  贺亚男 ,  章静 ,  田文喜 ,  苏光辉

IPC: G06F30/20 ,  G06F111/10 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了针对弥散型燃料多颗粒特性的数值模拟方法。该方法适用于弥散型燃料元件整体模拟，同时考虑局部颗粒的行为及影响，步骤如下：1、建立三维等效燃料元件与一维颗粒球的几何模型；2、指定一维颗粒球的数量及其位置；3、计算当前时间步的燃耗；4、计算三维燃料元件的等效物性并开展热‑力耦合计算；5、获取步骤4计算的应力与温度，作为一维球模型的边界条件开展热‑力耦合计算，6、将步骤5计算得到的颗粒肿胀率反馈给三维燃料元件；7、根据步骤5计算结果更新三维等效燃料元件材料的物性；8、在当前时间步重复步骤4、5、6、7直至达到收敛要求；9、进入下一个时间步，重复步骤3、4、5、6、7直到完成全时段计算。

公开(公告)号：CN116011275A

公开(公告)日：2023-04-25

申请号：CN202211532013.4

申请日：2022-12-01

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 贺亚男 ,  宋青君 ,  巫英伟 ,  章静 ,  田文喜 ,  苏光辉 ,  秋穗正

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G06N3/126 ,  G06F113/26 ,  G06F111/10 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种复合芯块添加相几何结构及空间分布优化方法，采用椭球方程来同时描述圆球型、晶须型、薄片型填充方法，实现了不同几何形状优化设计；具体步骤如下：1、给定芯块相关条件；2、建立芯块r‑θ2D截面分析模型；3、给定添加相的离散几何数目；4、用随机算法在模型中生成相应的椭圆；5、判别4中生成的椭圆是否存在问题，有问题则重复4；6、重复步骤4、5，生成M套包含随机几何、空间分布的数据；7、进行网格剖分；8、使用数值分析方法并行求解，获得M组关键变量；9、基于8中结果，采用遗传算法等优化手段，评价M组设计优劣性，再结合步骤4‑6重新生成M组数据；10、重复步骤4‑9至达到优化算法收敛条件；11、输出优化结果。

公开(公告)号：CN115862903A

公开(公告)日：2023-03-28

申请号：CN202211504673.1

申请日：2022-11-28

Applicant: 西安交通大学

Inventor： 贺亚男 ,  聂靖宇 ,  巫英伟 ,  章静 ,  田文喜 ,  苏光辉 ,  秋穗正

IPC: G21C15/02 ,  G21C15/257 ,  G21C5/06 ,  G21C5/12 ,  B82Y30/00

Abstract: 本发明公开了一种纳米多孔材料填充型固态堆芯结构，包括燃料棒、高温热管、固态基体以及纳米多孔材料，通过在芯块‑基体间隙与基体‑热管壁间隙中引入纳米多孔材料，代替了原有氦气等高导热率气体填充或真空设计方案，避免了填充气体带来的密封性难题，并可显著增强间隙换热能力，明显降低燃料、基体峰值温度及径向温度梯度，从而降低燃料、基体变形及应力水平；同时由于多孔材料具有良好的压缩特性，受到压力作用后发生收缩、孔隙率降低，从而可缓解或避免反应堆运行期间燃料芯块与基体、热管与基体发生强机械相互作用，减少固态基体非均匀形变，可显著降低高温热管失效概率，提高热管堆运行的安全性。