首页期刊导航|核动力工程
期刊信息/Journal information
核动力工程
核动力工程

罗琦

双月刊

0258-0926

jnpe@npic.ac.cn

028-85903890 85903009;85903893

610041

成都市436信箱32分箱

核动力工程/Journal Nuclear Power EngineeringCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是经国家科委批准,于1980年2月创刊的正式科技期刊,是中国核学会能动力学会的学报,由中国核动力研究设计院主办,原子能出版社出版,国内外公开发行。本刊综合介绍国内外核动力科学技术在理论研究、实验技术、工程设计、运行维修、安全防护、设备研制等方面的最新成果和发展动态,促进国内外学术交流,加快我国核动力事业的发展,为现代化建设服务。主要读者对象为:从事核能技术研究开发工作的工程技术人员:大专院校的师生,以及关心核能事业发展的有关人员。
正式出版
收录年代

    子通道分析软件LINDEN的全堆芯pin-by-pin计算功能开发及应用

    夏航许荣栓厉井钢巫英伟...
    72-78页
    查看更多>>摘要:为实现子通道分析软件LINDEN的pin-by-pin计算功能,提高LINDEN软件开展堆芯热工水力分析的计算精度.本研究开发了全堆芯pin-by-pin计算自动建模功能,解决了大型稀疏矩阵的存储和求解问题,开展了 157组件反应堆全堆芯pin-by-pin计算及分析.计算结果表明,LINDEN软件可以开展全堆芯pin-by-pin计算,获得堆芯内冷却剂温度分布、偏离泡核沸腾比(DNBR)、质量流速分布等关键热工水力参数的详细分布结果.相邻组件的功率差异会影响组件内的热工水力参数分布.

    子通道分析自动建模大型稀疏矩阵pin-by-pin

    采用热管实现池式供热堆非能动余热导出的试验研究

    吕军
    79-83页
    查看更多>>摘要:为实现池式供热堆非能动安全设计,进一步提高其环境友好性,以满足核能供暖设施贴近公众建设的要求,本研究针对池式供热堆低温常压的运行特点,介绍了采用低温热管实现非能动余热导出的试验研究情况,分析了关键试验参数并给出选取建议.研究结果表明,采用低温热管能够实现池式供热堆水池热量向环境大气的非能动导出功能.本研究成果为池式供热堆工程化设计提供了重要支撑.

    池式供热堆非能动余热导出系统热管技术

    基于MOOSE平台的燃料元件锆合金高温氧化行为研究

    邬周志张坤王严培余红星...
    84-89页
    查看更多>>摘要:为建立新型N36锆合金高温氧化行为预测方法,使得自主燃料元件性能分析程序FORWARD能适用于失水事故(LOCA)工况.本研究开展了新型N36锆合金高温蒸汽氧化试验,建立了 N36锆合金高温氧化模型并对其进行了验证,最后基于FORWARD程序对LOCA工况下N36锆合金的高温氧化行为进行预测.结果表明,预测得到的N36锆合金的氧化增重与验证试验结果较为符合,且预测的N36锆合金在LOCA工况下的高温氧化行为较为合理.因此,本研究建立的模型和燃料元件性能分析程序能够用于新型N36锆合金高温氧化行为的预测.

    N36锆合金高温氧化MOOSEFORWARD程序

    多弧离子镀Al2O3-TiO2/FeCrAl涂层的热冲击性能及在静态铅铋中的耐腐蚀行为研究

    张顺蔺潘东尹星陈勇...
    90-97页
    查看更多>>摘要:为探索一种核电用包壳材料FeCrAl合金表面涂层的制备方法,本文利用多弧离子镀技术在FeCrAl合金表面制备了以FeCrAl作为过渡层的Al2O3-TiO2涂层,对试样进行热冲击实验以探究涂层的抗热冲击性能,对试样进行600℃、1000 h静态铅铋合金(LBE)腐蚀实验,研究涂层的耐腐蚀性能,表征和分析了试样经LBE腐蚀前后的相组成和显微形貌.结果表明,通过多弧离子镀制备的Al2O3-TiO2为非晶态,30次热冲击试验后涂层未出现开裂、脱落等现象.腐蚀后,FeCrAl基体试样表面发生明显溶解腐蚀.而X射线衍射分析显示涂层试样在腐蚀后Al2O3发生结晶,表层Al2O3结构收缩出现孔隙,而涂层内部仍保持致密,且截面分析显示LBE未渗入涂层内部.因此,Al2O3-TiO2/FeCrAl涂层能有效地阻止LBE对基体材料的腐蚀.

    FeCrAl合金多弧离子镀Al2O3-TiO2/FeCrAl涂层抗热冲击性能铅铋合金(LBE)腐蚀

    基于球形氧化铝的模拟溶液堆低浓铀燃料溶液中Mo的提取研究

    王海军孙志中张劲松陈云明...
    98-105页
    查看更多>>摘要:为改善医用同位素试验堆在99Mo提取时,氧化铝填料柱易堵塞的情况,进一步提高在低浓铀条件下99Mo的吸附效果,本文采用溶胶凝胶-油柱成型的方法开展氧化铝微球的合成研究,考察其对Mo的吸附行为以及动态吸附条件;并在模拟低浓铀溶液堆燃料溶液中,进行球形氧化铝对Mo的提取研究.结果表明,制备的球形氧化铝具有更大粒径和比表面积,可有效缓解填料柱堵塞问题,并提高Mo的吸附容量.制备的球形氧化铝对Mo的吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich吸附等温线模型.在低浓铀燃料模拟溶液中,球形氧化铝对Mo的回收率为87.4%,杂质也符合药典要求.因此,制备的球形氧化铝有望应用于医用同位素试验堆99Mo提取过程.

    油柱成型法球形氧化铝99Mo低浓铀医用同位素试验堆

    用于核电机组复杂管线小支管的动力吸振器设计与试验研究

    任志英任嘉鑫刘天彦李振...
    106-114页
    查看更多>>摘要:核电机组复杂管线小支管长期无规律地振动会导致管道疲劳断裂、破损而引发泄漏,甚至发生核电安全事故.目前常采用加固或减振的方式,但效果不佳,某些频率下的振动峰值难以降低.针对上述问题,本论文设计了一种结构简单、安装方便且质量可调的动力吸振器.通过模拟实际振动工况参数,然后对有无动力吸振器的小支管进行动力学建模分析,并以加速度传递率为参考对动力吸振器相关参数进行设计,获得动力吸振器的最优质量、刚度以及阻尼.最后实物制作并进行试验验证,结果表明,本论文所设计的动力吸振器将小支管在共振频率下的三向振动降低了 60%以上(大于工程要求的5dB);通过微调质量块个数扩大了吸振频段的可调节范围,能够满足不同工况的需求;增加金属橡胶材料进一步增强了动力吸振器的吸振效果,相比无阻尼结构可以将减振性能提高10%以上.本研究为核电机组复杂管线小支管的减振提供了有效方法.

    核电管线小支管动力吸振器金属橡胶三向减振

    A508-Ⅲ钢小尺寸样品拉伸行为的有限元辅助测试方法研究

    李逸涵李帅黎军顽忻胜民...
    115-122页
    查看更多>>摘要:为了克服拉伸样品尺寸减小所带来的尺寸效应的影响,本文对A508-Ⅲ钢小尺寸样品的拉伸行为进行了研究.通过改变A508-Ⅲ钢的热处理温度制备了不同晶粒尺寸和样品厚度的小尺寸样品,进行了小尺寸样品的室温拉伸测试,分析了晶粒尺寸和样品厚度对小尺寸样品拉伸力学性能的影响,并揭示了其潜在的拉伸尺寸效应机理.结果表明,由于小尺寸样品厚度和晶粒尺寸的变化,导致其拉伸力学性能表现出明显的尺寸效应;通过引入综合表征样品特征尺寸和晶粒尺寸效应的影响参数,构建了考虑尺寸效应的Swift力学本构模型;采用有限元辅助测试方法确定了小尺寸样品的延性损伤演变参数,数值与实验结果误差小于3%;基于建立的力学本构模型,利用有限元方法预测了小尺寸样品的拉伸力学性能,构建了其屈服强度与抗拉强度的归一化模型,以期为小尺寸样品的工程应用提供借鉴.

    A508-Ⅲ钢小尺寸样品尺寸效应归一化模型

    影响螺纹套管与导向管胀接质量关键因素的分析与优化

    何富春符纯明唐德文霍绍勇...
    123-129页
    查看更多>>摘要:为探究胀杆加载距离以及两管间摩擦因数对核燃料组件支撑骨架中螺纹套管与导向管之间胀接质量的影响,通过建立螺纹套管与导向管的等比例数值模型,并设计双因素四水平的正交试验,在给定工况下采用有限元分析方法对不同试验组合进行数值分析.分析结果表明,胀杆加载距离和两管间摩擦因数对胀接质量均有显著影响.为提高优化效率,结合Kriging模型并利用粒子群优化算法以最大减薄率≤10%为约束,在给定的胀杆加载距离和两管间摩擦因数区间内进行优化求解,获得优化胀接参数为胀杆加载距离28.42 mm、摩擦因数0.14.本文研究为提升螺纹套管与导向管胀接质量和改善胀接工艺提供了理论参考.

    核燃料组件螺纹套管导向管胀接质量Kriging模型粒子群优化算法

    核电阀门管系高保真动力学模型修正技术研究

    薛睿渊张永楠张希恒俞树荣...
    130-138页
    查看更多>>摘要:高保真动力学模型是在役核电阀门管系抗震裕度分析、抗震性能监测、抗震设计持续改进的基础,然而其建立过程面临着难度大、效率低的问题.基于某实际阀门管系高保真动力学模型对各类管系反共振频率特性开展研究,结果表明:核电阀门管系的原点反共振频率与共振频率交替出现,在低频区域,各类管系原点反共振频率的理论值与测量值匹配较好;在阀门与管道连接位置,不同结构参数对原点反共振频率和共振频率有较为接近的灵敏度,实际工程中应优先在此位置布置测点.以此为理论基础,以共振频率与反共振频率共同作为目标函数,提出了结合高斯径向基响应面与自适应遗传算法的有限元模型修正方法.实际算例表明,提出的方法克服了试验数据不足、收敛速度慢的难点,能够高精度、高效率地识别阀门管系中的未知结构参数,建立其高保真动力学模型.研究成果为核电阀门管系抗震设计经济性和安全性的进一步提升提供了可能.

    核级阀门管系反共振频率频响函数模型修正

    气冷微堆动态特性分析与稳态运行方案设计

    邱磊磊范遂魏新宇廖圣勇...
    139-144页
    查看更多>>摘要:气冷微堆是一个高度集成的系统,所涉及的设备是高度耦合和相互约束的.文章通过理论推导,建立了5MW气冷微堆的动态仿真模型,并分析了系统的动态特性,在此基础上提出了气冷微堆稳态运行方案设计方法.模型稳态计算结果与设计值的相对误差小于1%,瞬态计算结果与实验结果趋势一致,流量最大误差小于0.53 kg/s,压力最大误差小于0.027 MPa.稳态运行方案为:在50%FP~100%FP(FP为满负荷)负荷水平,随负荷的减小,反应堆出口氦气温度和转子转速保持不变;在0%FP~50%FP负荷水平,随负荷的减小,反应堆出口氦气温度和转速线性减小;在0%FP~100%FP负荷水平,预冷器和间冷器出口氦气温度不变.所提出的稳态运行方案保证了气冷微堆在大范围变工况时安全、稳定和高效地运行.

    气冷微堆动态仿真模型动态特性稳态运行方案