一种反应堆小破口多维度耦合分析方法

    公开(公告)号:CN113486483B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202110784999.3

    申请日:2021-07-12

    摘要: 本发明公开了一种反应堆小破口多维度耦合分析方法,步骤如下:1、建立带有小破口的压力壳流体域几何模型,并进行节点划分;2、建立安全壳几何模型,并进行网格划分;3、设置边界条件以及初始条件,并计算T0时刻压力壳流体域参数;4、将Tn时刻计算得到的压力壳流体域参数作为安全壳流体域输入参数,得到Tn+1时刻安全壳流体域参数;5、将Tn+1时刻安全壳计算结果作为压力壳边界条件,计算Tn+1时刻压力壳流体域参数;6、重复步骤3至5,迭代计算到设定的终止时间,计算停止;本发明的方法可以应用于反应堆小破口事故下安全壳与压力壳间的多维度耦合分析计算,对核反应堆的设计与安全分析具有重要意义。

    一种应用于聚变堆包层的核热流固耦合分析方法

    公开(公告)号:CN112597711B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202011520182.7

    申请日:2020-12-21

    摘要: 一种应用于聚变堆包层的核热流固耦合分析方法,首先对包层结构进行处理,构造分离几何模型和整体几何模型;针对分离几何模型建立元素质量比均匀的栅元作为核反应分析计算域,建立流固耦合热工水力网格作为热工水力分析计算域;针对整体几何模型建立支撑结构机械应力网格作为机械应力分析计算域;核反应分析为热工水力分析提供体积均匀热源,热工水力分析为核反应分析提供体积平均温度,二者相互迭代收敛后,将热工水力分析获得的包层温度分布及压力分布传递给机械应力分析作为温度及压力载荷,进行机械应力分析;最终获得包层产氚、核热、屏蔽核性能与温度、压力、流量热工水力性能以及应力、应变机械性能。本发明方法可实现包层的精确性能分析。

    一种压水核反应堆压力容器数值模拟计算结果后处理方法

    公开(公告)号:CN112434475B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202011334491.5

    申请日:2020-11-25

    摘要: 本发明公开了一种压水核反应堆压力容器数值模拟计算结果后处理方法,首先对现役压水堆压力容器内存在的流动现象进行确认与分级;分别建立压水堆压力容器内上腔室和下腔室的三维几何模型;运用网格划分软件对压力容器上腔室和下腔室三维几何模型进行网格划分并导入计算流体力学软件内分别进行数值模拟计算;建立压力容器内完整构件的三维几何模型,并对其进行网格划分,然后进行模拟计算;将计算结果导入数据分析处理软件中,利用该软件轨迹追踪功能对结果进行一系列处理并生成所需Python脚本及结果图片。本发明可分析处理不同类型的压水反应堆压力容器模拟计算结果,并可用同样方法处理不同形式的数值模拟计算结果,避免了大量重复冗杂的工作。

    一种海洋条件下不同加热面结构池式沸腾实验装置及方法

    公开(公告)号:CN114496318B

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202111490234.5

    申请日:2021-12-08

    IPC分类号: G21C17/00

    摘要: 本发明公开了一种海洋条件下不同加热面结构池式沸腾实验装置及方法,该装置包括海洋运动条件平台、水箱、高速摄像仪、实验段和角度调整机构;水箱固定在海洋运动条件平台上,其顶部安装有冷凝器,下部安装有辅助加热器。高速摄像仪安装在水箱侧面并与海洋运动条件平台固定。实验段与水箱连接,其内部紫铜块钻孔并安装有加热棒,紫铜块除底面外被保温棉包裹,保温棉外侧安装与紫铜块底面四周焊接的不锈钢罩,实验段底部安装可更换的铜片。实验装置能够进行单一或者复合的升潜、摇摆和振荡运动条件下,不同加热面倾斜角度下的池式沸腾实验并且能够测量临界热流密度。此外,该装置还可以通过更换加热面对不同微观结构表面的沸腾换热能力进行研究。

    一种新型变推力核热推进系统

    公开(公告)号:CN114030656B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202111317605.X

    申请日:2021-11-09

    IPC分类号: B64G1/40

    摘要: 一种新型变推力核热推进系统,包括氢工质主推进剂供应系统、辅推进剂供应系统、推进剂混合器、反应堆系统、再生冷却喷管以及相应的控制系统和管路阀门。本发明通过改变推进剂成分来控制推力;主、辅推进剂在推进剂混合器中混合后进入压力容器,被反应堆堆芯加热后进入再生冷却喷管内膨胀加速排出整个推进系统,产生推力。本发明控制推力的方式更加安全,采用的辅推进剂种类多样、容易制备、性价比高。本发明新型变推力核热推进系统经济性、灵活性更高,适合作为未来深空探测航天器的推进动力。

    一种用于液态金属两相流参数测量的实验装置及方法

    公开(公告)号:CN113758529B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202111163029.8

    申请日:2021-09-30

    IPC分类号: G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种用于液态金属两相流参数测量的实验装置及方法,该实验装置包括液态金属储存罐、气体分布器、鼓泡池、电导探针系统、差压计及若干阀门管件;气源提供的气相通过鼓泡池底部的气体分布器注入鼓泡池中的液态金属形成两相系统,再通过差压计和电导探针分别测出两相系统的平均空泡份额和局部时均空泡份额,从两相系统中冒出的气相经气体过滤器净化后由排气阀排向大气;该装置具体用于测量不同气相表观流速下液态金属两相流动系统中平均空泡份额、空泡份额径向分布以及漂移参数;为开发和验证适用于液态金属的两相流计算模型提供实验数据的支撑;同时该装置可重复多次开展实验,增强了实验结果的可靠性。

    一种蒸汽发生器内重叠网格并行数据传递方法

    公开(公告)号:CN113609723B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110815603.7

    申请日:2021-07-19

    摘要: 本发明公开了一种蒸汽发生器内重叠网格并行数据传递方法,步骤如下:1、根据蒸汽发生器几何结构,建立重叠网格2、根据计算模型与计算资源,将网格分配到多核并行的计算核中;3、在每个计算核中,读取并记录重叠网格区域每个网格坐标,并传递至主核;4、根据网格坐标,在主核中进行网格匹配,并将匹配结果传递至对应计算核中;5、一个时间段并行计算结束后,计算核根据匹配结果将计算参数传递至对应网格,准备下一时间计算;6、重复上述并行过程,直至完成全时段计算。本方法基于网格质心匹配方法,实现了蒸汽发生器内重叠网格并行数据传递。

    一种蒸汽发生器数字孪生与数据驱动一体化系统搭建方法

    公开(公告)号:CN113609614B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110879160.8

    申请日:2021-08-02

    摘要: 本发明公开了一种蒸汽发生器数字孪生与数据驱动一体化系统搭建方法,包括以下步骤:1.利用工业CT断层图像反求蒸汽发生器三维CAD模型;2.实现数据驱动平台与数字孪生平台间的多源异构信息通信;3.采用多传感器采集蒸汽发生器特征运行参数并进行信息融合;4.将融合后的特征运行参数与步骤1得到的CAD模型作为数字孪生模型输入,进行实时模拟仿真;5.将模拟结果反馈给蒸汽发生器控制系统进行数据驱动控制;6.对模拟结果进行故障诊断,对故障处进行增强现实显示以辅助监控及维修;本发明能够实现蒸汽发生器及其数字孪生模型间的实时信息交互、数据驱动控制及可视化维修。

    一种蒸汽发生器污垢沉积分析方法

    公开(公告)号:CN113095005B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110331542.7

    申请日:2021-03-29

    摘要: 本发明公开了一种蒸汽发生器污垢沉积分析方法。适用于预测沉积物在蒸汽发生器内部的沉积规律,并根据沉积物的分布区域和分布量,对蒸汽发生器的热力性能影响进行评估。主要包括以下步骤:建立蒸汽发生器计算域简化几何模型;对蒸汽发生器几何模型进行节点划分;使用已有的蒸汽发生器三维热工水力计算程序对网格进行无关性验证;污垢沉积模型的开发;建立沉积物对蒸汽发生器热力性能影响机制;进行蒸汽发生器热工水力与腐蚀产物沉积耦合求解。

    一种液态金属流动传热计算方法

    公开(公告)号:CN113095004B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202110331441.X

    申请日:2021-03-29

    摘要: 本发明公开了一种液态金属流动传热计算方法,步骤如下:1.在OpenFOAM中建立求解所需各物理场;2.对各物理场施加边界条件,标记壁面网格;3.压力—速度耦合迭代求解质量、动量守恒方程,求解比能方程;4.判断耦合迭代是否收敛,确定返回步骤3或进行下一步;5.基于k‑Ω‑kθ‑Ωθ湍流换热模型,更新动量、比能方程中的有效黏度、热扩散率;6.更新各方程中的物性及可变源项;7.更新所标记壁面网格上的脉动温度方均值kθ及其单位耗散率Ωθ,判断是否外迭代收敛,确定返回步骤3继续计算或结束计算;本发明解决了传统定值湍流普朗特数涡流扩散模型在计算液态金属流动传热现象时精度较低,理论性强但求解复杂的先进湍流换热模型在商业CFD软件中难以实现和应用的问题。