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公开(公告)号：CN114038595B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202111333210.9
申请日：2021-11-11
申请人： 中国核动力研究设计院
发明人： 卢川 , 杨雯 , 何航行 , 冉旭 , 刘余 , 邓坚 , 于颖锐 , 巨海涛 , 李垣明 , 张林 , 黄慧剑 , 辛素芳 , 刘卢果 , 倪东洋 , 王连杰 , 辛勇 , 王浩煜 , 刘松亚 , 张吉斌 , 李鹏飞 , 付冉 , 高希龙 , 陈建国 , 吕新知
摘要： 本发明公开了一种压水堆堆芯流量和功率两分区控制方法，涉及核反应堆堆芯技术领域，其技术方案要点是：所述压水堆堆芯的横切面沿径向向外扩展依次设有第一流量区和第二流量区，第一流量区包裹第二流量区；所述第一流量区通入冷却剂的流量大于第二流量区通入冷却剂的流量。本发明采用堆芯功率和流量分两区设计，在堆芯全寿期内中心区域始终保持较高功率水平以及外围区域始终保持较低功率水平，相比于现有的三区控制技术而言，在保证压水堆堆芯冷却剂流量降低性能以及堆芯出口温度的提高性能不削弱的情况下，有效降低了堆芯设计复杂程度高，实际应用过程中压水堆堆芯流量和功率协同控制的灵活性更强，同时降低实际使用成本较高。
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公开(公告)号：CN118191010A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410312907.5
申请日：2024-03-19
申请人： 重庆大学 , 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明涉及相变换热设备技术领域，具体涉及一种用于高温碱金属热管气液温度的测量装置及测量方法，测量装置包括散热管、固定帽和固定座，所述散热管与热管固定连接，所述散热管远离热管的一端设有固定座，所述固定座与所述散热管之间设有密封圈，所述固定帽与所述散热管连接，所述固定座的顶部穿过所述固定帽，所述固定座、散热管的内部均设有用于热电偶穿过的通孔。本申请可获得密闭空间内的温度等关键部位温度信息。可测量不同位置的温度减少了热电偶的布置数量，降低成本。在高温环境下工作的密封性好。使用动密封的方式将热电偶插入热管内部，使得直接测量内部温度分布成为可能。
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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
申请人： 中国核动力研究设计院 , 上海交通大学
摘要： 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：CN113536537B
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202110647075.9
申请日：2021-06-10
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/08
摘要： 本发明涉及反应堆热工水力设计及安全分析技术领域，具体公开了一种大破口失水事故分析方法及系统。选取核电站大破口失水事故相关的指标参数；建立稳态计算模型，对大破口失水事故相关参数进行稳态计算，并进行稳态计算后的参数值校验；构建瞬态计算模型，并对大破口失水事故相关参数进行瞬态计算，并根据计算结果与实际的破口、核电厂外电情况进行对比，并在出现偏离时，重新构建瞬态计算模型并进行瞬态计算；进行安注水扣除，获得液位参数值，并对瞬态模型进行更新后，在稳态计算结果基础上进行再计算，并在完成计算后，进行参数显示及分析。该方法和系统解决了压水堆大破口失水事故分析的工况多、流程繁琐、人因失误率高的难题。
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公开(公告)号：CN117077564A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311042367.5
申请日：2023-08-18
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了基于精细化CFD的压水反应堆热工水力分析方法及系统，首先根据结构与功能特征进行流体区域剖分，然后通过CFD的最佳实践导则或典型分析流程对剖分后子区域进行精细化网格建模与计算模型确认，最后将子区域网格组装从而实现模拟计算；本方案利用CFD对于全反应堆系统的冷却剂流道进行精细化数值模拟计算，区别于传统热工水力分析技术，对于分析对象具有高度保真性，并且能够相对快速地实现热工水力关键指标参数的计算，减少设计阶段的模化实验数量，缩短反应堆整体设计周期，对于增强核能分析与设计技术基础研发水平具有重要意义。
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公开(公告)号：CN115994497A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202211590101.X
申请日：2022-12-12
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/28 , G06T17/20 , G06F119/08 , G06F111/10
摘要： 本发明实施例提供一种反应堆热工流体系统的跨尺度耦合方法和系统，包括：将商业CFD程序与不同于所述商业CFD程序的尺度的热工水力程序切分成多个流程子模块；根据跨尺度耦合需求确定各个流程子模块的相互调用和数据传递逻辑；将各个流程子模块的通过对应数据格式转换处理的待输入输出数据与各个流程子模块所需的第三方库编译以实现跨尺度热工水力耦合；其中，所述数据格式转换处理包括：实现所述待输入输出数据的数据格式与基于大容量非均匀数据格式库的通用大容量数据格式的相互转换。本发明实施例解决了现有技术中商用CFD程序与其它专业程序耦合存在局限性导致对于复杂大规模非均匀离散结构的数据支持力度不够影响后期开展精细化模拟的技术问题。
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公开(公告)号：CN115238579A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210859530.6
申请日：2022-07-21
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/27 , G06N3/04 , G06F119/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了基于物理指引下机器学习算法的本构模型构建方法及装置，通过将理论模型与实验数据进行有机结合，建立理论模型与数据驱动模型之间的损失函数；利用随机梯度下降优化算法，对损失函数进行优化，得到最终残差模型；将最终残差模型与理论模型相结合，完成基于物理指引下机器学习算法开发，得到本构模型。该方法可应用于典型热工水力类程序涉及到的本构模型的开发；本构模型包括流型图、壁面阻力模型、壁面换热模型、相间阻力模型、相间换热模型、临界热流密度模型等。本发明以少量的数据样本，显著提升模型的预测精度，解决传统神经网络预测模型的局部发散问题，同时能够根据实验数据拓宽传统经验关系式的应用范围，提升预测精度。
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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
申请人： 西安交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/25 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 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
申请人： 西安交通大学 , 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/25 , G06F30/28 , G06F30/10 , G06F17/11 , G06F119/08
摘要： 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：CN111883269B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010807325.6
申请日：2020-08-12
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G21C15/18
摘要： 本发明公开了用于浮动核电站的熔融物堆内滞留非能动冷却系统及其操作方法，系统包括船体、堆舱壁、压力容器、压力容器外部冷却系统和应急冷却器系统；压力容器和压力容器外部系统的主要部分设置于堆舱内，应急冷却器系统设置于堆舱壁和船体之间；当压力容器发生严重事故时，压力容器外部冷却系统淹没冷却压力容器的外壁面，应急冷却器系统通过传热管外侧流动的船体外部海水对传热管内侧循环流动的压力容器外部冷却系统冷却流体进行冷却。本发明实现压力容器外壁面快速非能动淹没冷却，将压力容器内熔融物热量有效导出，实现堆芯熔融物在压力容器内冷却与滞留，避免压力容器熔穿失效，极大缓解严重事故后果。
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