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期刊信息/Journal information
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学
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哈尔滨工程大学

杨士莪

月刊

1006-7043

xuebao@hrbeu.edu.cn

0451-82519357；82534001

150001

哈尔滨市南岗区南通大街145-1号楼

哈尔滨工程大学学报/Journal Journal of Harbin Engineering UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1954年创刊，月刊，自然科学类综合性学术期刊（ISSN0376-6234，CN23-1235/T），主要报道国内航天、机械、土木、环境、能源、计算机、自动化、电信、交通、控制、材料、力学等学科的最新研究成果。2014年，《哈尔滨工业大学学报》再次入选中国科学技术信息研究所评出的“中国精品科技期刊”（共315种）、教育部“中国高校精品科技期刊”（共49种）、中国学术文献国际评价研究中心的“2014年度中国国际影响力优秀学术期刊”（排序TOP5%-10%）。
正式出版
收录年代

    基于碳酸盐环境的甲基三辛基碳酸铵萃取铀的分配比模型

    方豪凡何明键矫彩山张萌...
    2157-2162页
    查看更多>>摘要：为了解决基于碳酸盐体系的碱性乏燃料后处理流程,即CARBEX流程中萃取流程工艺设计困难的问题,本文建立了甲基三辛基碳酸铵萃取铀的分配比模型.主要考虑了水相碳酸盐浓度、水相铀浓度、萃取剂浓度和相比 4 个因素对铀的分配比影响,基于甲基三辛基碳酸铵在碳酸盐环境中萃取UO2(O2)(CO3)4-2 的萃取平衡方程式,采用分离变量的方法进行分段拟合,建立了铀的分配比模型.研究表明:与实验值对比,模型的相对误差在±10%以内.但是存在部分数据偏差过大,通过分析表明当有机相中铀浓度达到未萃取时萃取剂浓度的 1/2以前,该模型适用;当超过 1/2 时,铀在有机相中发生化学形态的转变,因此模型不再适用.该研究是首次建立甲基三辛基碳酸铵的萃取铀的分配比数学模型,为后续碳酸盐体系的碱性乏燃料后处理流程工业化应用提供了一定的基础.

    乏燃料后处理碳酸盐体系萃取分离甲基三辛基碳酸铵过氧碳酸铀酰分配比模型变量分离分段函数

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    UO2在碳酸盐熔盐中的反应行为研究

    侯晨曦何明键张萌矫彩山...
    2163-2169页
    查看更多>>摘要：为获得UO2在碱金属碳酸盐熔盐体系中的基础反应数据,本文分析了UO2 在不同组分碳酸盐熔盐中的平衡浓度和反应产物.本文借助电感耦合等离子体质谱、X射线衍射、红外光谱等表征方法,研究反应产物及铀的形态.结果表明:在本文条件下,铀元素在不同组分碳酸盐熔盐中平衡浓度(500～700℃)呈"V"型分布,其平衡浓度在20～220 μg/g,最小值在二元和三元熔盐体系中分别低于 30 μg/g和60 μg/g(600℃).另外UO2 在碳酸盐熔盐中的反应产物结构均以重铀酸盐为主(<700℃).在碳酸盐熔盐体系中系统的分析了UO2 的反应行为,验证了碳酸盐盐熔盐氧化技术对UO2 进行氧化处理的可行性,为该技术的发展提供了一定基础数据的支撑.

    乏燃料后处理碱性体系碳酸盐熔盐UO2反应产物平衡浓度物相结构氧化处理

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    基于SANA实验的三维热工分析程序计算验证

    张向丞佘顶陈福冰石磊...
    2170-2176页
    查看更多>>摘要：为解决传统二维热工分析程序在计算球床式高温气冷堆非对称几何结构、轴向非均匀加热等工况时结果误差大的问题,实现更加准确精细的反应堆热工水力分析,本文基于二维热工分析软件DAYU2D,建立了三维热传导和对流模型,开发了适用于球床式高温气冷堆的三维热工分析程序DAYU3D.利用DAYU3D程序,针对SANA基准实验的对称及非对称加热工况进行了模拟,并与实验结果进行了对比分析.计算结果表明:相比于二维程序,DAYU3D对于SANA实验的三维非对称工况的模拟与实验结果符合更好,因此更加适用于球床式高温气冷堆的三维热工特性分析.

    SANA实验三维热工分析高温气冷堆有限体积法非对称多孔介质模型有效导热系数球床

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    联吡啶二酰胺配体对U(Ⅵ)/Mo(Ⅵ)的萃取分离及机理

    修涛元张萌叶国安矫彩山...
    2177-2184页
    查看更多>>摘要：针对U(Ⅵ)/Mo(Ⅵ)分离的问题,本文合成了 3 种不同烷基取代基的联吡啶二酰胺配体.采用溶剂萃取和光谱分析分别探究配体对U(Ⅵ)/Mo(Ⅵ)分离性能和萃取机理.实验结果表明:3 种配体均可以实现U(Ⅵ)和Mo(Ⅵ)之间的高效分离,分离因子在最优条件下甚至达到～2 000.选用 3 种反萃剂进行反萃实验,3 次反萃率均接近 100%,该类配体具有良好的循环利用潜力.结合斜率分析、质谱滴定和红外光谱等手段进一步阐述相关配位化学及萃取机理.3 种配体均可以实现U(Ⅵ)/Mo(Ⅵ)的高效分离,为U(Ⅵ)/Mo(Ⅵ)分离配体设计提供了重要参考.

    联吡啶二酰胺萃取反萃铀钼分离配位机理

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    核动力航天器管壳式换热器换热特性分析

    李增恩张昊春赵姝婷张诚...
    2185-2191页
    查看更多>>摘要：为了研究核动力航天器所需碱金属管壳式换热器的换热特性,本文设计一种换热结构,通过流固耦合传热方法对该换热结构的换热和流动特性进行仿真分析,研究了不同冷、热流体管道布置方式下的换热特性.利用结构化和非结构化网格的网格组装方法,实现不同流体域的耦合换热.对K、Na和NaK流体通道进行对比分析,得出当换热器功率为兆瓦级时,适合选择Na工质作为冷却剂.对流体管道进行优化设计,得出在不改变冷、热流体换热空间体积的情况下,优化设计后的管道布置结构换热能力更强.研究表明当低温流体速度较慢且高温流体速度较快时,冷却效率更高.本文可为核动力航天器的换热器设计和开发提供参考依据.

    空间核动力管壳式换热器碱金属工质ChengTak模型仿真分析耦合换热优化设计湍动能分析

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    针对中微子探测的多变量分析本底抑制方法

    郭一张余炼魏志勇
    2192-2200页
    查看更多>>摘要：为提高中微子探测的本底抑制效果,解决中微子探测器事例重建效率低的问题,本文提出了一种由多个塑料闪烁体单元耦合硅光电倍增管读出的小型阵列中微子探测器方案.基于阵列探测器的多变量分析方法,通过设计并制作小型阵列探测器,对多变量分析方法在中微子探测中对本底的抑制效果进行了研究.搭建了 3×3 的小型阵列探测器,测试了探测器的脉冲形状甄别能力和中子与伽马的不同拓扑结构.结合基于蒙特卡罗方法的计算,分析了阵列探测器多变量分析方法对本底抑制的有效性.结果表明:仿真与实验结果基本一致,多变量分析方法可以有效抑制本底.

    中微子探测本底抑制方法塑料闪烁体多变量分析阵列探测器脉冲形状甄别GEANT4硅光电倍增管极零相消

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    热电联产压水堆核电机组解耦控制

    张茹孙培伟魏新宇
    2201-2207页
    查看更多>>摘要：为了在运核电站进行热电联产改造时,保证原有系统和供热系统之间的协调稳定控制,本文针对某压水堆核电机组热电联产改造后的解耦控制进行研究.采用主蒸汽抽汽的方案搭建对象模型,通过辨识方法得到各子系统传递函数.利用相对增益矩阵方法进行各子系统间的耦合性分析,采用单位阵解耦法设计解耦器,并基于Mat-lab/Simulink仿真平台进行验证.结果表明:设计的解耦控制器对热电联产改造后的系统可以取得较好的解耦效果,实现了一回路系统、二回路系统和供热系统的协调稳定控制.本文对其他类型核电机组热电联产后协调稳定控制系统的设计具有参考价值.

    压水堆核电机组热电联产解耦控制相对增益矩阵耦合性分析单位阵解耦解耦控制器协调稳定控制

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    基于中子均方位移守恒的平均散射角余弦计算

    秦帅李云召贺清明曹良志...
    2208-2215页
    查看更多>>摘要：使用蒙特卡罗方法计算均匀化群常数时,一般以中子标通量为权重计算平均散射角余弦,会引入额外的计算误差.针对该问题,本文从中子均方位移和平均散射角余弦的关系出发,根据中子均方位移的统计结果,计算得到保证该物理量守恒的平均散射角余弦.基于蒙特卡罗粒子输运计算程序NECP-MCX,并使用各向异性较强的快中子反应堆问题对该方法进行了测试.相比于传统方法,反应堆有效增殖因子的偏差由 588×10-5～796×10-5 降低为-31×10-5～266×10-5,相对裂变反应率分布的最大相对偏差由 3.754%～4.675%降低为-0.990%～0.920%,均方根偏差由 1.864%～2.444%降低为 0.569%～0.612%.结果表明:本文方法可以可以有效降低传统方法的计算偏差,具有一定的应用价值.

    均方位移平均散射角余弦群常数蒙特卡罗方法NECP-MCX各向异性反应堆物理两步法计算

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    摇摆条件下含花瓣形棒束自然循环系统特性

    曹今毅孙建闯孟祥飞张文超...
    2216-2223页
    查看更多>>摘要：为获得摇摆下含3×3花瓣形棒束通道自然循环特性,本文基于区域分解法,采用自编一维程序和三维CFD软件构建摇摆条件下多尺度耦合数值模型.依据已有实验数据验证了模型可靠性,并分析了摇摆对花瓣形棒束通道内流动特性的影响.结果表明:加热功率升高使回路中冷、热流体温差增大,自然循环流量时均值增加,系统更加稳定;流体温度增加使近壁面流体粘度减小,阻力系数降低.此外,通过引入瞬时摇摆雷诺数,获得适用于摇摆条件下低雷诺数范围的流动阻力系数表达式.本文可为花瓣形燃料组件在海基核动力装置的应用提供设计依据.

    自然循环系统花瓣形燃料棒摇摆运动多尺度耦合模拟流动特性压降摇摆雷诺数阻力系数

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    铅铋回路自然循环瞬态特性与腐蚀沉积研究

    李辉谢宛均朱玉琦吴浩...
    2224-2231页
    查看更多>>摘要：为了解决液态铅铋回路在自然循环状态下腐蚀沉积对堆内结构材料的影响问题,本文开展了铅铋回路自然循环瞬态热工水力行为分析与溶解腐蚀沉积研究.通过对铅铋实验回路进行数学建模,开发了适用于瞬态自然循环的热工水力程序和腐蚀沉积程序.进行了瞬态启动、功率阶跃等典型工况下的瞬态热工水力行为分析,以及在无氧、氧控状态下的回路腐蚀沉积分布研究.结果表明:在瞬态启动过程中,铅铋回路温度波动较大,功率阶跃与入口温度增加均会导致自然循环流量的增加;铅铋回路自然循环运行且无氧控时腐蚀非常严重,在引入氧控后(c0 =1×10-8),最大腐蚀速率仅为无氧控时的 1/1 000,并且加热功率的提高会导致回路的腐蚀沉积速率增加,无氧和氧控状态下结果一致.本文为铅铋回路安全稳定运行提供参考.

    铅铋合金自然循环隐式离散瞬态启动功率阶跃溶解腐蚀模型回路沉积氧浓度

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