新型螺旋带肋燃料元件强化换热方法、燃料元件及组件

    公开(公告)号:CN119541912A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411702158.3

    申请日:2024-11-26

    Abstract: 本发明涉及传热学和流体力学技术领域,具体涉及新型螺旋带肋燃料元件强化换热方法、燃料元件及组件;该强化换热方法,包括:通过沿燃料元件主体上依次设置逆时针螺旋肋片与顺时针螺旋肋片,且所述逆时针螺旋肋片与顺时针螺旋肋片扭转设置,使入口效应覆盖整个燃料元件,并提高热交换的效率;通过将相邻燃料元件主体按照异形肋片初始螺旋方向不同的规律间隔排布,增强子通道之间的冷却剂搅混,确保燃料元件主体表面温度的均匀分布,提高燃料组件整体换热效率,以达到增强换热的效果。通过不同数量的异形肋片和不同尺寸的截面积可以增大燃料元件的换热面积。

    一种反应堆花瓣形螺旋燃料棒的CAD与CSG耦合建模方法和系统

    公开(公告)号:CN119760802A

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202411818402.2

    申请日:2024-12-11

    Abstract: 一种反应堆花瓣形螺旋燃料棒的CAD与CSG耦合建模方法和系统,涉及核反应堆物理计算领域。解决了CAD模型进行蒙特卡罗处理占用更多的计算资源,从而影响模型的处理效率,以及CAD模型转化成可处理的蒙特卡罗文件,边界条件少的问题。方法包括:建立燃料棒几何模型并输出CAD几何文件;对CAD几何文件进行处理,输出用于蒙特卡罗方法模拟的蒙特卡罗文件;将蒙特卡罗文件输入到蒙特卡罗中子学计算程序中,并基于CSG和CAD的建模方法构建花瓣形螺旋燃料棒几何实体;重复迭代蒙特卡罗中子学计算结果,直到计算结果精度符合要求后,对结果进行后处理。本发明应用于核反应堆设计领域。

    实现核反应堆燃料棒轴向非均匀加热的试验件设计方法

    公开(公告)号:CN117807777B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202311819827.0

    申请日:2023-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种实现核反应堆燃料棒轴向非均匀加热的试验件设计方法,包括如下步骤:计算燃料棒各部分横截面的面积;计算燃料棒的功率分布函数;计算燃料棒各部分的电阻值;计算金属层厚度。本发明根据核反应堆中燃料棒轴向功率非均匀分布的特点,提出符合实际的计算功率分布的函数,提出燃料棒试验件功率计算方法,通过在燃料棒内壁沿轴向增加不同厚度金属层的方法,实现燃料棒试验件在轴向上电阻分布不均匀的目的,满足了燃料棒试验件轴向非均匀加热的实验需求。该方法应用范围广,实用价值高。

    电加热螺旋花瓣型试验棒及其制作方法

    公开(公告)号:CN117831806A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410024712.0

    申请日:2024-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种电加热螺旋花瓣型试验棒及其制作方法,涉及核工业中的燃料元件热工水力实验领域。所述试验棒包括螺旋花瓣型空心管,螺旋花瓣型空心管内设置有热电偶支架和陶瓷管,沿所述热电偶支架的轴向方向上形成有一个以上的凹槽,所述陶瓷管的一端与所述热电偶支架固定连接,与所述凹槽数量相同的热电偶经所述陶瓷管插入到所述凹槽内,位于所述凹槽内的所述热电偶的端部与弹簧的一端连接,所述弹簧的另一端固定在所述凹槽的底部,所述弹簧处于压缩状态,并通过胶体将弹簧和热电偶固定在所述凹槽内,当在所述空心管外部加热后,胶体受热挥发失效,弹簧回弹,将热电偶的端部探头紧压在螺旋花瓣型空心管的内壁面上。所述试验棒具有测温方便、能够提高发热功率等优点。

    实现核反应堆燃料棒轴向非均匀加热的试验件设计方法

    公开(公告)号:CN117807777A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311819827.0

    申请日:2023-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种实现核反应堆燃料棒轴向非均匀加热的试验件设计方法,包括如下步骤:计算燃料棒各部分横截面的面积;计算燃料棒的功率分布函数;计算燃料棒各部分的电阻值;计算金属层厚度。本发明根据核反应堆中燃料棒轴向功率非均匀分布的特点,提出符合实际的计算功率分布的函数,提出燃料棒试验件功率计算方法,通过在燃料棒内壁沿轴向增加不同厚度金属层的方法,实现燃料棒试验件在轴向上电阻分布不均匀的目的,满足了燃料棒试验件轴向非均匀加热的实验需求。该方法应用范围广,实用价值高。

    一种花瓣形螺旋燃料压水堆堆芯
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119742093A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411818406.0

    申请日:2024-12-11

    Abstract: 一种花瓣形螺旋燃料压水堆堆芯,涉及核反应堆技术领域。解决了目前压水堆设计尺寸过大,以及花瓣形螺旋燃料压水堆堆芯设计参数不完整的问题。所述堆芯包括:若干截面为六角形燃料组件,所述六角形燃料组件按照蜂窝状排列方式逐层堆叠构成的圆柱形结构;所述燃料组件包括花瓣形螺旋燃料元件、可燃毒物棒、控制棒、内壳和外壳;所述外壳和内壳均为正六边形结构;所述内壳设置在外壳内部,且内壳和外壳同心;外壳的顶点与内壳的顶点相差90度;所述可燃毒物棒分别设置在外壳内顶点处和内壳外顶点处;所述控制棒设置在内壳中央;所述花瓣形螺旋燃料元件采用六边形排布设置在内壳和外壳之间。本发明应用于反应堆设计优化领域。

    电加热螺旋花瓣型试验棒及其制作方法

    公开(公告)号:CN117831806B

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410024712.0

    申请日:2024-01-08

    Abstract: 本发明公开了一种电加热螺旋花瓣型试验棒及其制作方法,涉及核工业中的燃料元件热工水力实验领域。所述试验棒包括螺旋花瓣型空心管,螺旋花瓣型空心管内设置有热电偶支架和陶瓷管,沿所述热电偶支架的轴向方向上形成有一个以上的凹槽,所述陶瓷管的一端与所述热电偶支架固定连接,与所述凹槽数量相同的热电偶经所述陶瓷管插入到所述凹槽内,位于所述凹槽内的所述热电偶的端部与弹簧的一端连接,所述弹簧的另一端固定在所述凹槽的底部,所述弹簧处于压缩状态,并通过胶体将弹簧和热电偶固定在所述凹槽内,当在所述空心管外部加热后,胶体受热挥发失效,弹簧回弹,将热电偶的端部探头紧压在螺旋花瓣型空心管的内壁面上。所述试验棒具有测温方便、能够提高发热功率等优点。

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