一种合金中氚有效扩散系数的线性模型计算方法

    公开(公告)号:CN115238463A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210722973.0

    申请日:2022-06-24

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种合金中氚有效扩散系数的线性模型计算方法,属于材料中核素输运行为研究领域,通过确定氚在合金体系中的稳定位点,对各稳定位点之间的扩散势垒进行计算,进而得到局部扩散系数;结合氚在掺杂原子周围的扩散势垒以及氚在金属基体材料中的扩散势垒,确定掺杂原子在合金中对氚的影响距离ωd,综合考虑掺杂原子的个数及体积占比,采用线性模型计算得到氚在合金中的有效扩散系数。采用本发明公开的一种合金中氚有效扩散系数的线性模型计算方法,提高了合金中氚有效扩散系数的计算精度,使得扩散系数的计算更加贴近真实的物理体系,更为准确合理,为裂变堆和聚变堆中氚源项研究、氚的存储与控制、阻氚材料的研发设计等提供了重要基础。

    球床式高温气冷堆堆芯燃料元件包覆颗粒破损率计算方法

    公开(公告)号:CN114647970A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210188844.8

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种球床式高温气冷堆堆芯燃料元件包覆颗粒破损率计算方法,属于反应堆工程技术领域,包括以下步骤:S1、计算短寿命惰性气体裂变核素堆芯盘存量;S2、使用Booth扩散释放模型,根据燃料元件温度得到短寿命惰性气体裂变核素的释放率/生成率;S3、利用一回路核素迁移模型计算一回路短寿命惰性气体裂变核素活度浓度的理论计算表达式;S4、通过气体抽样测量得到抽样时刻一回路短寿命惰性气体裂变核素活度浓度的实验测量值;S5、根据理论计算表达式和实验测量值,最优化求解堆芯燃料元件包覆颗粒破损率和基体石墨铀污染份额。通过本发明能够获得球床式高温气冷堆辐射安全研究、源项计算、事故分析等需要的堆芯燃料元件性能和状态关键参数。

    一种基于累积释放份额确定氚扩散系数的方法

    公开(公告)号:CN112881239B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202011620550.5

    申请日:2020-12-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种基于累积释放份额确定氚扩散系数的方法,该实验系统包括载带气体装置、加热炉、加热及催化氧化装置、冷却装置、取样装置、液闪仪以及尾气回收装置;本方案中的基于累积释放份额确定氚扩散系数的方法,其通过在一定温度范围内几个温度下测量待测球形样品在不同时刻下氚的累积释放份额,推得氚在此温度条件下此待测样品中扩散系数的具体数值,进而获得相应温度范围内氚在此种球形多孔介质材料样品中扩散系数的一般表达式,即确定该种球形多孔介质材料样品中上述加热温度范围内氚的扩散系数。

    一种采用固体氧化剂的碳-14取样系统

    公开(公告)号:CN110702468A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910869987.3

    申请日:2019-09-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种采用固体氧化剂的碳-14取样系统,包括通过管道依次连接的入口测量部分、中间取样部分及出口测量部分,所述的出口测量部分还设置有除湿器,所述的中间取样部分包括多级取样瓶及加热及催化氧化装置,所述的多级取样瓶设置为4-8级,分别装有蒸馏水和碳-14取样液,各级取样瓶通过管道依次连接,所述的加热及催化氧化装置设置在多级取样瓶的中间位置,内装固体氧化剂,并连接有氧化再生回路,所述的氧化再生回路上设置有截止阀、氧气供应部分、压力计、温度计、流量计、隔膜式压缩机。本发明所述的系统可针对高温堆一回路氦气(空气或其他气体)中以14CO2和以14CO、14CH4等形态的碳-14进行分离和多级取样收集,待测气体可循环回高温堆一回路重复使用。

    一种放射性核素最小可探测活度浓度的测算方法及系统

    公开(公告)号:CN116148913A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202310005624.1

    申请日:2023-01-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种放射性核素最小可探测活度浓度的测算方法,包括步骤:获取选定核素的源峰探测效率;获取选定核素的本底计数;计算选定核素的最小可探测活度浓度;根据选定核素的最小可探测活度浓度,形成拟合公式,以计算同一核能体系中其他核素的最小可探测活度浓度。本发明还提供一种放射性核素最小可探测活度浓度的测算系统,采用本发明所述的放射性核素最小可探测活度浓度的测算方法及系统可利用拟合公式对该核能体系中其他核素的最小可探测活度浓度做出快速地满足工程应用精度要求的计算,减少了模拟计算的工作量,节省了人力和时间成本。

    一种采用固体氧化剂的碳-14取样系统

    公开(公告)号:CN110702468B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201910869987.3

    申请日:2019-09-16

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种采用固体氧化剂的碳‑14取样系统,包括通过管道依次连接的入口测量部分、中间取样部分及出口测量部分,所述的出口测量部分还设置有除湿器,所述的中间取样部分包括多级取样瓶及加热及催化氧化装置,所述的多级取样瓶设置为4‑8级,分别装有蒸馏水和碳‑14取样液,各级取样瓶通过管道依次连接,所述的加热及催化氧化装置设置在多级取样瓶的中间位置,内装固体氧化剂,并连接有氧化再生回路,所述的氧化再生回路上设置有截止阀、氧气供应部分、压力计、温度计、流量计、隔膜式压缩机。本发明所述的系统可针对高温堆一回路氦气(空气或其他气体)中以14CO2和以14CO、14CH4等形态的碳‑14进行分离和多级取样收集,待测气体可循环回高温堆一回路重复使用。

    一种快速计算短寿命惰性气体裂变产物堆芯盘存量的方法

    公开(公告)号:CN114662041B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202210187805.6

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种快速计算短寿命惰性气体裂变产物堆芯盘存量的方法,属于反应堆工程技术领域,该方法包括以下步骤:S1、通过设定化简条件简化点燃耗方程组,得到不同衰变链模式下短寿命惰性气体裂变产物盘存量解析解;S2、利用点燃耗计算程序计算反应堆特征参数;S3、根据反应堆特征参数,通过数学拟合得到其子参数;S4、根据反应堆实际运行热功率、累计积分功率和可裂变核素质量计算反应堆运行参数;S5、将步骤S3和S4的计算结果代入步骤S1中对应的解析解中,得到短寿命惰性气体裂变产物堆芯盘存量。本发明提供方法可快速计算各种类型核裂变反应堆的平衡堆芯或非平衡堆芯短寿命惰性气体裂变产物盘存量,并且在工程应用内足够精确。

    一种快速计算短寿命惰性气体裂变产物堆芯盘存量的方法

    公开(公告)号:CN114662041A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210187805.6

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种快速计算短寿命惰性气体裂变产物堆芯盘存量的方法,属于反应堆工程技术领域,该方法包括以下步骤:S1、通过设定化简条件简化点燃耗方程组,得到不同衰变链模式下短寿命惰性气体裂变产物盘存量解析解;S2、利用点燃耗计算程序计算反应堆特征参数;S3、根据反应堆特征参数,通过数学拟合得到其子参数;S4、根据反应堆实际运行热功率、累计积分功率和可裂变核素质量计算反应堆运行参数;S5、将步骤S3和S4的计算结果代入步骤S1中对应的解析解中,得到短寿命惰性气体裂变产物堆芯盘存量。本发明提供方法可快速计算各种类型核裂变反应堆的平衡堆芯或非平衡堆芯短寿命惰性气体裂变产物盘存量,并且在工程应用内足够精确。

    一种基于累积释放份额确定氚扩散系数的方法及实验系统

    公开(公告)号:CN112881239A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202011620550.5

    申请日:2020-12-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种基于累积释放份额确定氚扩散系数的方法及实验系统,该实验系统包括载带气体装置、加热炉、加热及催化氧化装置、冷却装置、取样装置、液闪仪以及尾气回收装置;本方案中的基于累积释放份额确定氚扩散系数的方法及实验系统,其通过在一定温度范围内几个温度下测量待测球形样品在不同时刻下氚的累积释放份额,推得氚在此温度条件下此待测样品中扩散系数的具体数值,进而获得相应温度范围内氚在此种球形多孔介质材料中扩散系数的一般表达式,即确定该种多孔介质材料中上述加热温度范围内氚的扩散系数。

    一种基于释放率确定氚扩散系数的方法及实验系统

    公开(公告)号:CN112881238A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202011619246.9

    申请日:2020-12-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种基于释放率确定氚扩散系数的方法及实验系统,该实验系统包括载带气体装置、加热炉以及氚在线监测装置;本方案中的确定球形多孔介质材料中氚扩散系数的方法及实验系统,其通过在一定温度范围内几个温度下获得氚在实验系统中探测位置处的活度浓度对应的计数率,推得氚在此温度条件下从待测球形样品释放的释放率,进而获得氚在此温度条件下此待测球形样品中扩散系数的具体数值以及相应温度范围内氚在此种球形多孔介质材料中扩散系数的一般表达式,即确定该种多孔介质材料上述加热温度范围内氚的扩散系数。

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