一种基于分形理论的聚变堆球床颗粒材料破碎仿真计算方法

    公开(公告)号:CN116705200B

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202310466535.7

    申请日:2023-04-27

    Abstract: 本发明公开了一种聚变堆球床颗粒材料破碎的仿真计算方法。其中,颗粒破碎的数值仿真方法步骤包括给定基于抗拉强度的球床颗粒在压缩条件下的破碎判据;根据以往的数值计算研究与实验结论,确定颗粒破碎的仿真参数;利用分形理论对球床颗粒材料的微观结构和力学性质进行描述和量化,建立颗粒材料的分形模型与球床的物理模型,构建颗粒破碎的仿真流程;基于分形模型与离散单元法对球床颗粒破碎过程进行仿真计算;根据计算结果,输出破碎颗粒数量、破碎颗粒位置等数据,分析球床颗粒破碎行为,如破碎颗粒的位置演化、球床的力链演化规律等。通过以上步骤,本发明可得到聚变堆包层球床的破碎演化规律,为包层相关的结构设计提供参考和验证。

    一种聚变堆包层球床氦气吹扫和粉末流态化实验装置与方法

    公开(公告)号:CN116612907A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310512886.7

    申请日:2023-05-09

    Abstract: 本发明公开了一种聚变堆包层球床氦气吹扫和粉末流态化实验装置与方法。该装置主要用于研究聚变堆固态增殖包层氦气在硅酸锂球床颗粒间的流动特性与硅酸锂粉末的流动特性,主要包括氦气吹扫系统和球床实验段,氦气吹扫系统主要用于提供一定参数范围的氦气与粉末混合吹扫气体,实验段由填满粗细锂基陶瓷颗粒的管体组成,管体上布置有测压设备,用于监测球床内氦气压降;并安装有PIV可视化测量系统,用于实时观测球床内粉末运动过程。该装置通过研究氦气速度、压力变化与粉末在球床内的流态化特性,测量球床内氦气的速度、压力分布与粉末的速度分布,修正球床内氦气压降经验公式,推导球床内氦气流动速度与粉末曳力关系式,验证固态增殖包层数值仿真结果的正确性,为中国固态实验包层模块的研发提供支持。

    一种基于分形理论的聚变堆球床颗粒材料破碎仿真计算方法

    公开(公告)号:CN116705200A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310466535.7

    申请日:2023-04-27

    Abstract: 本发明公开了一种聚变堆球床颗粒材料破碎的仿真计算方法。其中,颗粒破碎的数值仿真方法步骤包括确定颗粒的破碎判据;根据以往的数值计算研究与实验结论,确定颗粒破碎的仿真参数;利用分形理论对球床颗粒材料的微观结构和力学性质进行描述和量化,建立颗粒材料的分形模型与球床的物理模型,构建颗粒破碎的仿真流程;基于分形模型与离散单元法对球床颗粒破碎过程进行仿真计算;根据计算结果,输出破碎颗粒数量、破碎颗粒位置等数据,分析球床颗粒破碎行为,如破碎颗粒的位置演化、球床的力链演化规律等。通过以上步骤,本发明可得到聚变堆包层球床的破碎演化规律,为包层相关的结构设计提供参考和验证。

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