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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

    耐事故燃料研发进展及技术发展趋势

    李紫祎王晓敏王凯张瑞谦...
    155-164页
    查看更多>>摘要:耐事故燃料(ATF)研发已成为后福岛时代国际燃料界一个新的研究方向,其内容涉及先进包壳材料、新型燃料的研发.经过十余年的全面系统研究,以美国、法国为代表的国际核燃料界在近期解决技术方案上取得了重要进展,对中远期的技术方向也更加聚焦.本文主要综述了国内外在ATF包壳材料(包括Cr涂层、FeCrAl合金与SiC复合材料)、燃料方面[包括增强型UO2、高铀密度燃料和陶瓷基包覆颗粒弥散(CDM)燃料]研究取得的重要进展、面临的挑战及后续技术发展趋势.

    耐事故燃料(ATF)Cr涂层锆合金增强型UO2芯块陶瓷基包覆颗粒弥散(CDM)燃料

    材料辐照用分段式气隙耦合电加热试验装置研制

    黄岗斯俊平孙胜金帅...
    165-170页
    查看更多>>摘要:为了解决研究堆高释热率区材料辐照温度精确控制技术难题,研制了材料辐照用分段式气隙耦合电加热试验装置.试验装置采用轴向分段式气隙耦合电加热的辐照温度控制方法,使其具有较大的温度调节能力.装载材料样品的辐照试验段采用轴向分段式阴阳面独立分区的结构,由两段4个独立腔室组成,每个腔室设置独立的惰性气体调节回路,并且在第一段两个腔室内设置电加热棒辅助气隙进行辐照温度调节.利用该装置进行的堆内辐照试验结果表明:试验装置在反应堆高注量率区能够将材料辐照温度有效控制在335~365℃,电加热棒独立控温能力达30℃.研制的装置大幅提高了辐照温度控制精度,实现了辐照温度在线精确调节与控制,达到了材料辐照精细化控温的目的.

    研究堆材料辐照气隙耦合电加热辐照温度试验装置

    基于同心圆柱结构的附加质量与流体阻尼特性研究

    朱仕斌艾华宁
    171-176页
    查看更多>>摘要:为深入探究附加质量与流体阻尼的内在特性,分析粘性与振幅对其的影响,进而为流致振动分析提供指导,本研究以同心结构圆柱为例建立基于计算流体动力学(CFD)的附加质量与流体阻尼预测方法,通过用户自定义函数(UDF)设定内圆运动方程,运用嵌套网格技术完成网格运动,从而实现流场的数值模拟.根据Bearman假设确定函数形状,通过最小二乘法拟合计算所得的流体力曲线,进而得到附加质量与流体阻尼,并对比粘性与无量纲振幅对结果的影响.计算分析结果表明:粘性不仅影响流体阻尼,也影响附加质量;无量纲振幅对附加质量影响甚微,对流体阻尼有明显影响;压差阻尼和粘性阻尼随无量纲振幅的增加而等比例增加,压差阻尼占比随直径比的减小而增加;引入无量纲振幅影响的修正公式解与数值计算结果具有较好的一致性.本文研究对优化现有流致振动分析方法具有重要的指导作用.

    用户自定义函数(UDF)附加质量流体阻尼无量纲振幅

    溶液堆过量放射性释放风险的PSA事件树研究

    邹志强张丹刘余王宁宁...
    177-183页
    查看更多>>摘要:溶液型医用同位素试验堆(简称溶液堆)的设计特点和安全特性与传统固体燃料压水堆存在显著差异,概率安全分析(PSA)的目的和范围也不相同,尤其是事件树分析.本文以溶液堆为研究对象,分析了其燃料形态、安全屏障及缓解系统等与传统压水堆的差异,确定了以过量放射性释放为分析目的的内部事件PSA需要考虑的放射性释放途径、包容边界以及主要的事故类型,建立了典型事故类的过量放射性释放通用事件树,可为该类型反应堆放射性释放风险PSA的开展和进一步的风险定量化提供指导.

    溶液型医用同位素试验堆(简称溶液堆)概率安全分析(PSA)内部事件PSA事件树过量放射性释放

    基于APROS的核电系统建模与控制方法研究

    谢澳达杨婷
    184-191页
    查看更多>>摘要:随着核电系统建模日益朝着准确化、精细化方向发展,对三维堆芯与热工水力模型耦合的研究也逐渐增多,这为控制系统的设计提供了更好的模型基础.本研究采用APROS软件对VVER-1000反应堆进行了三维堆芯与热工水力耦合建模,并设计了基于模型预测控制(MPC)的负荷跟踪控制系统和其他控制系统;随后利用稳态和瞬态仿真结果对该模型进行了验证,结果表明该模型仿真效果良好;利用三维堆芯可视化的优点,进一步验证了MPC负荷跟踪控制器的性能和安全性.这一研究不仅为核电系统研究提供了模型基础,也为先进功率控制系统的安全性分析提供了实践经验.

    核电系统建模三维堆芯模型预测控制(MPC)负荷跟踪控制系统APROS

    基于动态事件树的核电厂全厂断电事故分析

    陈浩尹王贺赵强李磊...
    192-198页
    查看更多>>摘要:为解决传统事件树分析中缺少动态时间参数影响和较多依赖专家判断的不足,本研究使用动态事件树(DET)方法建立中国改进型三环路压水堆(CPR1000)核电厂全厂断电(SBO)事故响应模型.针对汽动辅助给水系统、交流电源恢复等分支节点建立时间相关分支,全面仿真事故分支结果,并计算分支概率与SBO事故下堆芯损伤的失效概率.计算结果表明,不同的汽动辅助给水系统运行时间与交流电源恢复时间对事故后果有明显影响,汽动辅助给水系统运行时间的增长可以延长电源恢复的时间窗口,但电源恢复时间存在上限,超过上限值则堆芯损伤不可避免.相比于传统事件树中计算得到的失效概率,动态事件树方法降低了失效概率值,挖掘出了潜在的安全裕度.

    动态事件树(DET)全厂断电(SBO)事故动态方法分支建模

    基于等效热网络法的控制棒驱动机构温升分析

    徐奇伟刘升罗凌雁于天达...
    199-205页
    查看更多>>摘要:核反应堆中的控制棒驱动机构(CRDM)长期运行在高温、高压、高辐射的恶劣环境中,为有效预防其因温度过高而造成损坏,需要对CRDM内部组件进行温度预测与估计,以提高核反应堆的安全性与可靠性.本文提出一种基于等效热网络法的温度估计方法.首先计算得到温升分析中所需热源参数;然后解算不同区域中的热阻,构建CRDM的等效热网络模型,实现对CRDM温度的快速精确估计;最后利用有限元分析(FEA)方法对结果进行验证.验证结果表明,所提出的CRDM温度估计方法具有较高的精度,可为后续新型结构设计和可靠性分析提供理论依据.

    控制棒驱动机构(CRDM)等效热网络法温度估计有限元分析(FEA)

    田湾核电站多机组群堆运行的安全管理策略与实践

    姚刚
    206-212页
    查看更多>>摘要:田湾核电站目前在运、在建的核电机组包含VVER-1000(1~4号机组)、M310(5、6号机组)和VVER-1200(7、8号机组)三种不同类型的机组,涵盖了多种核电设计技术方向.在群堆运行管理模式下,田湾核电站结合不同机组的设计特点开展运行安全策略优化研究,为核电机组建立了统一的征兆导向的事故处理规程(SEOP)体系,该体系兼具了事件导向的事故处理规程(EOP)准确快速和状态导向的事故处理规程(SOP)覆盖面广的特点.同时,7、8号机组推行的新版严重事故管理导则(SAMG)技术框架,包含了更全面的严重事故应对能力及更简洁的诊断导则,可有效缓解核电厂在发生严重事故后的后果.新版SAMG技术框架也可推行至田湾核电站其他机组.

    核电厂VVER运行安全策略征兆导向的事故处理规程(SEOP)严重事故管理导则(SAMG)

    非绝热安全壳泄漏率测量稳定准则研究

    李建发刘明媚滑永振初炜钰...
    213-218页
    查看更多>>摘要:按照ANSI/ANS56.8和NB/T20018-2021等现行标准测量安全壳泄漏率时,均须假设安全壳绝热,因此,标准中的气体质量稳定准则在测量非绝热安全壳的泄漏率时会失效.为了探究非绝热安全壳的密封性评价方法,本研究提出了新的泄漏率稳定准则,并在中国核电工程有限公司廊坊研发基地非绝热科研安全壳上完成试验验证.结果表明,新的泄漏率稳定准则可以用于测量非绝热安全壳泄漏率.此外,某核电厂试验数据表明,新准则还可用于绝热安全壳的泄漏率测量,缩短试验时间.本研究结论可支撑应用科研类非绝热安全壳开展泄漏率研究,优化核电厂安全壳密封性试验技术.

    非绝热安全壳泄漏率温度影响特性泄漏率失稳泄漏率稳定准则

    EPR核电机组电动阀门调试过程中的共性故障及解决方法

    沈坤郭树生李德睿方兴...
    219-224页
    查看更多>>摘要:国内某核电厂的一台欧洲先进压水堆(EPR)核电机组有926台电动阀门,在电动阀门调试过程中,发现阀门电动装置存在6类共性故障,即电动装置的力矩值与设计值存在偏差、开力矩微动开关频繁触发、反转、控制回路缺少跳线、内部减速齿轮选型设置不合理、电机齿轮箱润滑脂泄漏.本文针对这6类共性故障,通过详细的故障现象描述和故障原因分析,制定了相应的故障解决方法,主要包括电动装置力矩校验、增加开力矩旁路、电缆相序调整、增加跳线、更换合适齿数的减速齿轮和更换密封圈的措施.6类共性故障的解决不仅提高了电动阀门运行的可靠性,而且为后续核电机组电动阀设计和调试提供了经验.

    欧洲先进压水堆(EPR)电动阀门电动装置调试过程阀门力矩共性故障减速齿轮