公开(公告)号：CN114383933B

公开(公告)日：2023-06-13

申请号：CN202210013614.8

申请日：2022-01-06

申请人： 西安交通大学

发明人： 章静 ,  郭保鑫 ,  段子勉 ,  李彬乾 ,  巫英伟 ,  苏光辉 ,  王明军 ,  秋穗正 ,  田文喜

IPC分类号： G01N3/02 ,  G01N3/18

摘要： 本发明公开了一种高温气体流动换热安全压力容器，包括压力容器筒体，左、右端盖，试验管道，导轨，三叶支撑架，空心电磁感应线圈，安全阀，波纹管，截止阀，真空泵，交流电源及感应线圈冷却装置，并给出了各部分的材料选择和连接方法；工作时，氮气经左侧端盖充入压力容器内部，升高容器压力；试验气体沿管道经左端盖进入压力容器。线圈连接外部电源产生磁场，加热试验管道，从而加热试验气体；试验结束后，氢气沿管道经气体冷却长管冷却后排出；氮气流经真空泵从压力容器排至外界。本发明创造高压环境，有效防止试验气体泄漏；电磁感应分区，气体带走外散的试验件热量，从而维持容器内环境相对稳定；便于灵活调整试验段位置，更改试验件长度，适用于多种实验场景。

公开(公告)号：CN116013431A

公开(公告)日：2023-04-25

申请号：CN202211522279.0

申请日：2022-11-30

申请人： 西安交通大学

发明人： 巫英伟 ,  叶天舟 ,  郭享辰 ,  王明军 ,  章静 ,  秋穗正 ,  苏光辉 ,  田文喜

IPC分类号： G16C60/00 ,  G06F30/23 ,  G06F119/14 ,  G06F113/26

摘要： 本发明公开了一种基于有限元软件和团簇动力学的包壳缺陷演化分析方法，包括以下步骤：(1)启动商业有限元软件，建立核燃料元件包壳材料中缺陷及其团簇的速率方程，得到对应的参数化的脚本文件；(2)在脚本文件中对速率方程进行扩充，得到速率方程组；(3)设置缺陷及其团簇对应速率方程的相关物性参数；(4)设置初始条件；(5)设置求解器参数，运行脚本文件；(6)对计算结果进行后处理，获得包壳中缺陷随辐照剂量变化和团簇中缺陷的数量和团簇尺寸的变化情况。相比于通过编程语言开发团簇动力学程序进而实现缺陷演化过程模拟的传统方法，该方法可节约实现模拟过程的时间和成本。

公开(公告)号：CN115791881A

公开(公告)日：2023-03-14

申请号：CN202211552071.3

申请日：2022-12-05

申请人： 西安交通大学

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

IPC分类号： G01N25/20

摘要： 本发明公开了一种对声振动强化气体对流换热特性进行研究的装置，加热部分设计为光滑圆管，圆管通过电加热的方式来设计热边界条件。通过管道外设置声源，与管道内设计椭圆形前沿障碍物，当声源的频率与障碍物前沿流体漩涡脱落相同时，激发声共振。以此来研究声振动强化气体对流换热的特性与机理。本台架分别设计了轴向声源与径向声源，可以实现不同条件下的声振动，用以研究不同方向下声场的强化机理。在试验段管壁中安装多个K型热电偶，热电偶直接与电子设备相连来显示试验段的壁温。在试验段出口安装的由压力示波器、压力记和温度计，用来测量流体经过对流换热之后的流体工况，来对比强化结果。

公开(公告)号：CN115600072A

公开(公告)日：2023-01-13

申请号：CN202211329498.7

申请日：2022-10-27

申请人： 西安交通大学(CN)

发明人： 王明军 ,  王世奇 ,  何少鹏 ,  田文喜 ,  苏光辉 ,  秋穗正

IPC分类号： G06F17/18 ,  G06F17/16

摘要： 本发明公开了一种核动力系统换热器网格快速映射方法，包括以下步骤：1.利用soildworks软件对换热器内外流体域建模并划分网格；2.获取所有一次侧网格坐标，计算三个方向相邻网格体心间距最大值；3.以一次侧网格坐标为中心，体心间距为半边长，标记范围内所有二次侧网格；4.一二次侧网格赋予循环编号，统计对应一二次侧网格数量；5.将一二次侧网格标记过程写入Fluent软件内置的初始化宏中，利用预定义宏读取网格坐标参数，进行初始化操作后，实现一二次侧网格的检索和标记。本发明解决了计算传热管内外流体耦合计算时网格不匹配的问题，在内外流体网格采用不同划分方式及传热管网格数量和排列位置变化较大时仍具有合理的标记结果。

公开(公告)号：CN112768098B

公开(公告)日：2022-12-27

申请号：CN202011630653.X

申请日：2020-12-30

申请人： 西安交通大学

发明人： 王明军 ,  王莹杰 ,  田文喜 ,  苏光辉 ,  秋穗正

IPC分类号： G21C17/00

摘要： 一种研究快堆堆芯出口射流冲击特性的实验系统及方法，该系统包括由储水箱、柱塞泵、过滤器、预热器、射流冲击腔室、回热器、冷凝器、阀门、流量计和连接这些装置的管道组成的射流冲击主回路，由冷却塔、冷却泵、调节阀、流量计组成的冷却回路，由去离子水机、补水箱、柱塞泵组成的补水回路；储水箱中的水经柱塞泵流至回热器，经回热器初步加热后，分成三条支路流向射流冲击容器，不同支路中截止阀的开度和预热器的加热功率不同，从而达到不同温度和流量条件下的支流，最后进入射流冲击腔室，冷热流体相互搅混，之后流经回热器和冷凝器最后再回到储水箱，形成闭式循环。本发明能够实现较大范围温差和流量工况下的射流冲击实验。

公开(公告)号：CN113609795B

公开(公告)日：2022-12-09

申请号：CN202110879159.5

申请日：2021-08-02

申请人： 西安交通大学

发明人： 王明军 ,  孙金象 ,  章静 ,  田文喜 ,  苏光辉 ,  秋穗正

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

摘要： 本发明公开了一种高温气冷堆螺旋管蒸汽发生器热工水力特性三维计算方法，包括以下步骤：建立高温气冷堆蒸汽发生器计算域简化几何模型；对蒸汽发生器计算域几何模型进行网格划分；将划分的网格导入计算流体动力学软件，并进行边界条件及多孔介质参数设置；调研高温气体物性关系式，并编写为UDF导入计算流体动力学软件；对壳侧高温气体、管侧蒸发两相流及管壁固体域进行耦合流动传热计算。该方法能够运用计算流体动力学手段对高温气冷堆螺旋管蒸汽发生器管内的蒸汽蒸发以及螺旋管束外的高温气体流动进行耦合计算。

公开(公告)号：CN113221480B

公开(公告)日：2022-10-28

申请号：CN202110527701.0

申请日：2021-05-14

申请人： 西安交通大学

发明人： 章静 ,  李晨曦 ,  巫英伟 ,  王明军 ,  苏光辉 ,  秋穗正 ,  田文喜

IPC分类号： G06F30/28 ,  G16C20/10 ,  G16C10/00 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02 ,  G06F119/08

摘要： 一种钠冷快堆堆芯解体事故堆容器失效分析方法，步骤如下：1、采用欧拉方法对气‑液两相冷却剂建立质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程，采用拉格朗日方法对堆芯熔融物建立动量守恒方程和能量守恒方程；2、针对钠冷快堆堆芯建立流体计算区域和固体计算区域；3、步骤2中的固体计算区域和流体计算区域的接触面为耦合面；4、计算时根据步骤2中流体计算区域和固体计算区域初始时刻t0的参数，传递耦合面的参数，迭代计算得到流体计算区域下一时刻t1的状态参数，直到最后时刻，得到固体计算区域中堆容器的应力应变曲线。本发明的方法能综合评估钠冷快堆堆芯解体事故后，堆容器的失效情况，更加全面、有效地评估反应堆的安全性提供依据。

公开(公告)号：CN113094947B

公开(公告)日：2022-10-28

申请号：CN202110331425.0

申请日：2021-03-29

申请人： 西安交通大学

发明人： 王明军 ,  霍雨辰 ,  余浩 ,  田文喜 ,  秋穗正 ,  苏光辉

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/28 ,  G16C10/00 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种核反应堆堆芯核热耦合分析方法，步骤如下：1、根据堆芯几何结构构建网格模型；2、建立物理热工双向反馈模型，包括热工‑物理数据传递模型和物理‑热工数据传递模型；3、根据网格模型和反馈模型，建立核热耦合计算方法：根据热工参数和少群宏观截面库更新堆芯宏观截面；基于有限体积法，根据堆芯宏观截面求解少群中子扩散方程，得到堆芯中子通量分布；将中子通量分布转化为堆芯热源分布；基于多孔介质方法和燃料棒温度求解方法，对堆芯进行热工水力计算，得到相关热工参数；重复以上步骤，直至计算收敛。本发明可以实现核反应堆堆芯核高精度稳态热耦合分析，得到堆芯实际热工水力参数及中子动力学参数分布结果。

公开(公告)号：CN112699620B

公开(公告)日：2022-10-28

申请号：CN202110026314.9

申请日：2021-01-08

申请人： 西安交通大学

发明人： 王明军 ,  刘凯 ,  余浩 ,  田文喜 ,  秋穗正 ,  苏光辉

IPC分类号： G06F30/28 ,  G06F30/10 ,  G06F17/11 ,  G06F119/08 ,  G06F119/14 ,  G06F113/08

摘要： 本发明公开了一种基于计算流体力学的反应堆堆芯热工水力特性分析方法，该方法主要内容如下：1、建立冷却剂流动换热特性分析模型；2、建立燃料棒热工特性分析模型；3、建立流固耦合换热模型；4、建立流固耦合求解方法。本方法通过对反应堆堆芯内复杂棒束结构实施简化处理，可以精确计算反应堆堆芯燃料棒温度分布和冷却剂流场和温度场，同时显著降低计算资源消耗，具有建模简单、计算速度快的特点，为在工程实际中运用计算流体力学数值模拟方法对反应堆全堆芯进行热工水力特性分析提供了一种新的计算方法。

公开(公告)号：CN115112323A

公开(公告)日：2022-09-27

申请号：CN202210711272.7

申请日：2022-06-22

申请人： 西安交通大学

发明人： 章静 ,  马翊超 ,  王明军 ,  巫英伟 ,  田文喜 ,  秋穗正 ,  苏光辉

IPC分类号： G01M7/02 ,  G01B21/32 ,  G01P15/18 ,  G01K7/02 ,  G01L11/00

摘要： 一种液态铅铋冲刷绕丝定位棒束流致振动实验装置及方法，实验装置包括由电磁泵、电磁流量计、储铅罐、预热段、实验段、管壳式换热器、铅铋充装排气箱、高压供氩系统及相关连接部件组成的主循环回路系统，由管壳式换热器、导热油箱、导热油循环泵组成的冷却油系统，由热电偶、压力传感器、双轴加速度计、应力应变传感器组成的测量系统，由电加热丝、加热棒组成的电加热系统；本发明还提供了该系统的实验方法；本发明能够满足高温、高流速工况下液态铅铋冲刷绕丝定位棒束的流致振动原理性实验研究，同时基于先进测量技术捕捉绕丝棒束振动响应过程中位移、速度、加速度等特征参数变化规律，获取一定热工及结构参数下燃料棒的时频响应。