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公开(公告)号：CN109991091A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201711498135.5
申请日：2017-12-29
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G01N3/12
摘要： 本发明属于核反应堆燃料技术领域，具体涉及一种堆内辐照环境下金属材料蠕变的试验装置。本发明包括薄壁圆管、芯轴、第一端塞，第二端塞，第一端塞和第二端塞分别与薄壁圆管的上下两端固定连接，薄壁圆管内设有芯轴，芯轴的一端与第一端塞固定连接，另一端与薄壁圆管、第二端塞存在间隙，薄壁圆管内部预充压力惰性气体。本发明结构简单、实现方便，制造可行，可满足在试验堆及商用堆内辐照环境下包壳材料蠕变试验研究及数据获取的需求。
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公开(公告)号：CN117524515A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311580691.2
申请日：2023-11-24
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了一种圆管状燃料元件及其应用，圆管状燃料元件包括内包壳、外包壳、上端塞和下端塞，上端塞与内包壳和外包壳的一端端部相连，下端塞与内包壳和外包壳的另一端端部相连，其特征在于，所述内包壳和外包壳之间设置有燃料芯体，所述燃料芯体两端均为厚度渐变结构，燃料芯体的两端分别与上端塞和下端塞冶金结合。通过将燃料芯体两端设计厚度渐变结构，使得应力分散、避免包壳局部厚度过薄，包壳和燃料芯体完全贴合使得结构完整，各组成部分结合紧密，有助于燃料芯体内部热量快速、有效地传递到冷却剂中，能够显著降低燃料温度。适用于压水研究试验堆，作为燃料元件使用。
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公开(公告)号：CN115132378A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210799511.9
申请日：2022-07-08
申请人： 中国核动力研究设计院
发明人： 路怀玉 , 唐昌兵 , 李垣明 , 黄永忠 , 余红星 , 柴晓明 , 李文杰 , 张瑞谦 , 潘小强 , 邱玺 , 李权 , 张坤 , 高士鑫 , 辛勇 , 青涛 , 郭子萱 , 殷明阳 , 王严培
摘要： 本发明公开了一种采用ODS不锈钢基的弥散微封装棒状燃料元件及反应堆，包括基体和多重包覆结构燃料颗粒，所述基体内部设置有多个用于容纳所述多重包覆结构燃料颗粒的燃料空腔，所述多重包覆结构燃料颗粒设置在所述燃料空腔内；所述多重包覆结构燃料颗粒包括：燃料核心及包覆在所述燃料核心外侧的无燃料层；本发明通过将多个多重报复结构燃料颗粒设置在基体内的燃料空腔内，从而省去了燃料元件无包壳，避免了芯块‑包壳力学相互作用，结构简单，能够节省堆芯空间，减少传热间隙，有效降低燃料运行温度，包容裂变产物能力强，宏观辐照肿胀量低、抗高温失效能力强，安全性高，适用于高温反应堆对堆芯小型化、高温高固有安全性的要求。
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公开(公告)号：CN114220558A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111371365.1
申请日：2021-11-18
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明属于核燃料技术领域，具体涉及一种燃料组件格架、燃料组件及压水堆堆芯。本发明的燃料组件格架包括搅混翼，所述搅混翼经过N次折弯成形，侧面呈“S”型，其中N≥2。本发明的搅混翼利用多次弯折成形分步对流体进行横向引导。本发明还提供了一种燃料组件，采用若干个上述燃料组件格架沿燃料组件轴向排列布置，格架栅元对燃料棒进行夹持，不同格架的搅混翼持续对冷却剂起到搅混作用。采用上述燃料组件，本发明还提供了一种压水堆堆芯，同一堆芯中有不同富集度燃料组件，在换料期间卸出若干燃料组件，并装入若干新的燃料组件。本发明能够增强燃料组件格架的搅混性能，同时增强冷却剂传热能力，进而提升核燃料组件的热工性能。
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公开(公告)号：CN114121307A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111397233.6
申请日：2021-11-23
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开一种具有内部缓冲层的复合包壳管及其构成的燃料棒，包括外层管，外层管内部同轴安装有内层缓冲管，内层缓冲管组织结构为海绵状或点阵排列。本发明复合包壳管，通过增加内层缓冲管，其组织结构为海绵状或点阵结构，内部包含大量孔隙或空腔，在受到燃料芯块热膨胀和辐照肿胀挤压时，内层缓冲管能够产生较大的形变，从而为燃料芯块尺寸的增长提供一定的包容空间，同时这种变形可以起到缓冲作用，能够有效缓解内层缓冲管、尤其是外层管受到来自燃料芯块膨胀所产生的应力，大幅降低了PCI造成包壳失效的风险，另外内层缓冲管内部的孔隙或空腔能有效阻挡燃料芯块裂变产物向外层管迁移，避免了对包壳管的腐蚀，消除了包壳管应力腐蚀开裂的风险。
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公开(公告)号：CN112613156A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011301692.5
申请日：2020-11-19
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/20
摘要： 本发明涉及反应堆燃料棒分析技术领域，具体公开了一种精细化燃料棒性能分析方法。该方法包括：将全堆芯燃料棒进行数据分类，并按照堆芯燃料棒的位置信息形成数据串；对燃料棒进行编码，并根据编码顺序对全堆芯的燃料棒堆芯行为进行模拟，并进行不确定性分析；根据中子学数据特征，对部分或所有燃料棒进行瞬态模拟分析；将瞬态影响较大的性能数据与对应设计准直进行比较，若未超限，则对极限参数进行不确定分析。该方法能够对燃料棒性能精细瞬态分析和不确定性分析，并判断燃料棒能能及行为是否满足设计准则要求；同时，降低人因影响，其分析全面，可操作性强，满足反应堆正常运行条件下全堆芯燃料棒的行为计算和性能分析。
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公开(公告)号：CN107766641B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201710959109.1
申请日：2017-10-16
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种计算UO2燃料裂变气体热释放率的方法，包括：计算在当前时刻与前一时刻之间新产生的裂变气体浓度和不考虑释放的当前时刻的燃料基体裂变气体浓度；计算晶界气体浓度的上下阈值以及上下阈值对应的等效燃耗；判断当前时刻局部燃耗和时间步平均局部温度是否达到热释放开启的条件，达到开启条件时计算时间步平均局部温度下的裂变气体原子晶格扩散系数D、时间‑燃耗转换系数TBu；计算当前时刻t的燃耗系数和当前时刻的热释放率FGRth(t)。本发明重新推导建立了晶界气体浓度和裂变气体热释放率的关系，相比于以前假设晶界浓度恒定不变的计算方法，与实验中发现的晶界气泡连通过程符合的更好，可以更准确的计算裂变气体热释放率。
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公开(公告)号：CN115206557B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202210795462.1
申请日：2022-07-07
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了一种基于空间曲面通道的燃料组件下管座及过滤组件，燃料组件下管座，包括下管座外框体，所述下管座外框体内侧设置有连接板；所述连接板包括若干相邻设置的过滤单元，所述过滤单元包括多个旋转肋和多个直肋，多个直肋构成通道，多个旋转肋置于该通道内，且多个旋转肋的一侧相交，另一侧均与通道内壁连接，所述旋转肋沿高度方向呈旋转变化，且多个旋转肋使过滤单元中无直线贯穿过滤单元上表面和下表面的通孔。本发明所述过滤组件在确保下管座结构强度和冷却水流通能力的前提下，
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公开(公告)号：CN116259427A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310279865.5
申请日：2023-03-21
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了一种基于泡沫金属的非金属包壳棒状燃料元件，包括芯块，所述芯块外套设有包壳，所述包壳和所述芯块之间设置有泡沫金属层；所述泡沫金属层的厚度为0.1mm‑2mm，所述泡沫金属层的气孔平均直径为0.01mm‑1mm，所述包壳的材质为碳化硅。整个棒状燃料元件抵御事故的能力。
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公开(公告)号：CN115938614A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211390814.1
申请日：2022-11-07
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了一种棒状燃料元件及其应用，棒状燃料元件包括包壳，所述包壳外表面上设置有若干肋条，所述包壳内仅封装有若干燃料芯块。燃料芯块包括块状或柱状的燃料核芯，所述燃料核芯外依次包覆有疏松热解炭层、内致密热解炭层、支撑层以及外致密热解炭层。从改进耐事故燃料的结构方面出发，具体改变棒状燃料元件的包壳结构，更具体为在包壳的外表面上设置若干肋条，以增大换热面积来增加换热效率，从而降低棒状燃料元件中心的温度，以避免棒状燃料元件的过度膨胀，增加其和包壳之间的作用力而出现磨蚀开裂的现象。
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