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公开(公告)号：CN114496313A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210148045.8
申请日：2022-02-17
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了一种快中子热中子扇形分区的超高通量反应堆堆芯，包括设置于堆芯活性区外围的反射层，所述反射层区域呈环形，且沿周向分为四个扇形区域：依次为快中子区、第一隔离区、热中子区和第二隔离区。本发明通过扇形快热中子分区设计方法，使得反应堆内一部分区域具有较高的快中子区用于材料辐照，而一部分区域具有较高的热中子区用于同位素生产，能同时获得较高的快中子通量和热中子通量，可以兼顾材料辐照和同位素生产要求，可增强超高通量反应堆的用途。
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公开(公告)号：CN114491906A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202011166733.4
申请日：2020-10-27
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/20 , G06F111/10
摘要： 本发明公开了一种基于圆柱体随机模型的等效均匀化双重非均匀性计算方法，它将中子穿过的随机介质区简化为包含单个颗粒的圆柱体，其中颗粒在圆柱体内随机均匀分布。将中子穿过的随机介质区简化为包含单个颗粒的圆柱体，其中颗粒在圆柱体内随机均匀分布。圆柱体长度通过人为设定，圆柱体直径根据颗粒半径R以及颗粒填充率α确定。通过保证均匀化前中子在随机介质区各子区发生的首次碰撞概率与均匀化后的相应概率相等，开展等效均匀化后随机介质区总截面与各子区空间自屏因子的计算，由空间自屏因子修正各子区截面，实现双重非均匀系统中子学计算。
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公开(公告)号：CN113421669B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202110671202.9
申请日：2021-06-17
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了基于局部非线性修正的堆芯功率分布在线重构方法及系统，包括：根据反应堆堆芯三维网格离散情况，计算局部非线性修正系数矩阵A；根据局部非线性修正系数矩阵A与给定的背景物理场Fb，确定待重构物理场Fa与背景物理场Fb的局部非线性修正的差值关系；根据探测器布置情况，构建探测器响应矩阵H；根据探测器响应矩阵H，建立待重构物理场理论测量值与真实探测器测量值的差值关系；根据数据同化方程建立代价方程，通过最小化代价方程的求解得到待重构物理场Fa。本发明操作简单，局部非线性修正系数矩阵A不依赖于背景物理场，显著提高了物理场在线重构的效率。
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公开(公告)号：CN110111913B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN201811068173.1
申请日：2018-09-13
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了六边形套管型燃料堆芯中子注量率测量的试验堆芯及方法，所述试验堆芯包括燃料组件、铍组件、铝组件、控制棒组件、和水栅元，所述堆芯共布置265个位置，分别为20盒燃料组件、47盒铍组件、71盒铝组件、12个控制棒组件和115个水栅元，20盒燃料组件集中布置在以L12为中心位置的堆芯的中央区域，47盒铍组件围绕燃料组件布置在燃料组件的内侧和外侧，71盒铝组件围绕铍组件布置，12个控制棒组件间隔布置于铍组件和燃料组件之间，每个燃料组件、铍组件、铝组件、控制棒组件和水栅元各占1个位置。本发明能够满足检验核设计程序对六边形套管型燃料堆芯中子注量率计算可靠性的需求。
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公开(公告)号：CN113536580A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110829317.6
申请日：2021-07-22
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G06F30/20 , G06F119/02
摘要： 本发明公开了一种确定核反应堆考验回路功率和中子通量密度的方法和系统，本发明的方法包括：对堆芯和考验回路进行网格划分；对堆芯和考验回路进行耦合计算，包括少群截面计算及中子扩散或输运计算两个主要方面，得到考验回路中子入射流收敛时的堆芯和考验回路的相对中子通量密度；根据相对中子通量密度，计算得到考验回路的功率和绝对中子通量密度。本发明为考验回路中考验元件/组件的燃耗分析提供了数据支撑。
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公开(公告)号：CN113270220A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110527615.X
申请日：2021-05-14
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G21G1/02
摘要： 本发明公开了一种应用高通量试验堆两级辐照生产252Cf的方法，该方法包括：在辐照堆内辐照第一代靶件获取超铀核素，第一代靶件采用天然铀、贫化铀或含有238U氧化物的材料作为靶件材料；所述超铀核素包括242Pu、243Am和244Cm；在辐照堆内辐照第二代靶件获取252Cf，第二代靶件采用所述超铀核素中的任一超铀核素或者三者的混合物。本发明两代靶件设计技术路线，可在较短的辐照时间内获得了较高的252Cf产量，避免了第一代238U靶件生产252Cf时间非常漫长和第二代靶件材料缺失的问题。本发明第一代靶件在高通量试验堆中辐照，可获得非常高的242Pu、243Am和244Cm等超铀核素的生产效率。
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公开(公告)号：CN112242203A
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN202011118355.2
申请日：2020-10-19
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开一种装载FCM燃料的组件栅格布置形式，燃料棒外径与燃料棒栅距的比值为0.6‑0.8，FCM燃料中TRISO颗粒采用UN、UC或U3Si2作为燃料核芯，燃料的富集度为10％‑20％；燃料颗粒体积份额为40％‑50％。本发明提出了一种装载FCM燃料的组件栅格布置形式，通过调整栅格及燃料参数，保证栅格欠慢化布置，具有负慢化剂温度系数等固有物理安全性；确保组件具有足够的燃料装量，满足功率密度和循环长度需求；同时通过合理导向管布置，确保控制棒的反应性控制和补偿、全寿期功率分布平坦、功率调节和安全停堆。
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公开(公告)号：CN108320820B
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201810149463.2
申请日：2018-02-13
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了一种十万千瓦级反应堆堆芯核设计方法，包含57个燃料组件，活性段高度215cm，换料周期约24个月。采用一体式可燃毒物，通过多种可燃毒物质量百分比、多种可燃毒物棒数量的合理分区使用，通过多种轴向分区形式的配合使用，结合多种燃料富集度混合装载策略，布置大量控制棒并采用优化的分组和提棒顺序，实现反应性控制和功率展平，使得堆芯满足相关安全分析的要求。采用1/3堆芯倒料策略，提高了燃料组件平均卸料燃耗。本发明进一步增加了小堆应用的灵活性，同时提高了小堆的燃料经济性，该堆芯设计更加符合小堆的多用途定位。
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公开(公告)号：CN109994233A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201910276513.8
申请日：2019-04-08
申请人： 中国核动力研究设计院
IPC分类号： G21C19/20
摘要： 本发明公开了一种适用于模块式小型堆的部分低泄漏装载换料方法，解决了现有技术无法兼顾在燃料经济性和功率展平特性间平衡的问题。本发明包括(1)采用从外至内U‑235富集度依次降低的高泄漏装载形式构建首循环的堆芯；堆芯中包含多个方形燃料组件，燃料组件中包括有载钆燃料棒；(2)通过过渡循环进入平衡循环后，采用部分低泄漏装载形式分三批次更换堆芯中的燃料组件；每批次更换的燃料组件的U‑235富集度不超过5％，更换的燃料组件中包括有不含载钆燃料组件和含载钆燃料组件。本发明实现了24个月换料目标，燃料利用率提高到了接近大型商用堆的水平，同时保证了堆芯功率展平特性。
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公开(公告)号：CN109215812A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201811069752.8
申请日：2018-09-13
申请人： 中国核动力研究设计院
摘要： 本发明公开了六边形套管型燃料铝组件核设计可靠性检验堆芯及方法，六边形套管型燃料铝组件核设计可靠性检验堆芯包括燃料组件、控制棒组件、水栅元和铝组件，燃料组件为六边形套管型燃料组件，控制棒组件由圆柱形控制棒和外六角内圆形导向管组成，所述水栅元为六边形水栅元，铝组件六边形铝组件，堆芯共布置265个位置，分别为18盒燃料组件、12个控制棒组件、21盒铝组件和214个水栅元，18盒燃料组件集中布置在以L12为中心位置的堆芯的中央区域，21盒铝组件围绕燃料组件布置，12个控制棒组件围绕铝组件布置，每个燃料组件、控制棒组件、铝组件和水栅元各占1个位置。本发明能够足检验核设计程序对六边形套管型燃料铝组件计算可靠性的需求。
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