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期刊信息/Journal information
原子能科学技术
原子能科学技术

万钢

月刊

1000-6931

yzk@ciae.ac.cn

010-69358024

102413

北京市275-65信箱

原子能科学技术/Journal Atomic Energy Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊由中国原子能科学研究院主办，1959年创刊，国内外公开发行，全国性学术与技术兼顾的原子能类核心期刊，先后被美国工程信息公司《EI Compendex》数据库、美国化学文摘《CA》、日本《科学技术文献速报》、《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊（光盘版）》、《方正Apabi电子期刊》、《中国科技期刊数据库》、《CEPS中文电子期刊服务》等收录，并已入网“万方数据——数字化期刊群”。主要刊登核科学技术方面具有创造性的科技成果，旨在促进核科学与技术方面的交流、核技术与其它科学技术间的交叉渗透，推动核科技在国民经济方面的应用。
正式出版
收录年代

    小型模块式轻水堆燃料组件临界热流密度研究进展

    解衡朱淦
    320-331页
    查看更多>>摘要：小型模块化反应堆(SMR)在"双碳"大背景下具有广阔的应用前景，对实现能源低碳化转型和能源技术变革等方面具有重要意义。它与常规轻水堆(压水堆和沸水堆)相比堆芯设计差异大，主要表现在小型堆运行功率低、压力低、流速低、堆芯高度低以及功率分布更畸形等，从而导致水冷SMR燃料组件临界热流密度(CHF)研究面临更多难点和挑战。本文综述了 CHF机理模型研究、经验关系式研究、子通道分析程序开发等三个方面的发展现状，分析了小型模块式轻水堆CHF研究的特点和难点，并以清华大学研发的一体化全功率自然循环小型压水堆NHR200-Ⅱ为例，介绍了其临界热流密度分析的关键方法研究。

    小型模块化反应堆NHR200-Ⅱ燃料组件临界热流密度试验设计准则临界热流密度预测方法临界热流密度机理

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    零功率反应堆研究进展与展望

    朱庆福周琦夏兆东成昱廷...
    332-339页
    查看更多>>摘要：零功率反应堆是开展反应堆物理研究重要的基础性实验平台，其结构简单，灵活可变，堆芯活性区能够针对特定的研究对象进行调整，以验证核设计软件与核数据库的准确性，获得堆芯物理重要参数实验数据，检验反应堆测量控制设备的有效性。本文简要描述零功率反应堆的特征与用途，回顾国内外研发历程，并介绍当前研究进展以及对未来的展望。

    零功率反应堆零功率实验反应堆物理研究堆

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    热管冷却反应堆系统研究进展和挑战

    田文喜王成龙郭凯伦秋穗正...
    340-354页
    查看更多>>摘要：热管是一种高效的非能动热量传递元件，热管冷却反应堆核动力系统在多场景特种应用领域具备独特优势。本文概述了热管冷却反应堆特种核动力系统发展情况。首先介绍了热管冷却反应堆概念提出以及在海陆空天等领域的应用场景分析，同时总结了国内外典型堆型的发展现状。其次探讨了当前热管冷却反应堆面临的关键技术挑战，包括高性能材料研究、高性能热管研制、高效能量转换技术研究、设计分析技术研究。最后对未来发展趋势进行了分析和展望，强调了整体系统一体化研制、发电器件特性研究以及智能自主控制技术在热管冷却反应堆领域的重要性。本文的系统性总结将推动热管冷却反应堆技术的进一步发展，为未来特种核动力系统的应用提供重要支持。

    热管热管冷却反应堆特种核动力系统关键技术挑战

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    国和一号关键核安全技术研发

    郑明光汤搏严锦泉史国宝...
    355-361页
    查看更多>>摘要：基于当前各类能源技术基础和核电技术发展水平判断，核能是社会清洁低碳转型与可持续发展的重要支撑，高安全高可靠性的大型先进压水堆核电机组是未来30年内的主力机型。本文围绕大型先进压水堆核电站国家科技重大专项所面临的重大挑战，主要阐述了通过解决"高功率核燃料冷却难""超高温熔融物滞留难"和"高温高压高放射性包容难"三大关键技术难题，来保证从设计上消除大规模放射性释放可能性或进一步降低核电批量化建设的核安全风险。

    国和一号非能动安全大型先进压水堆高余热导出熔融物堆内滞留放射性包容

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    华龙一号持续改进与压水堆核电技术展望

    邢继徐思敏袁媛李鸣谦...
    362-368页
    查看更多>>摘要：在以人工智能技术应用等为代表的新一轮T业革命蓬勃发展的背景下，为实现"双碳"目标与新能源技术发展相互促进，国家制定了民用核能"积极、安全、有序"的发展策略。作为成熟可靠的核能技术，压水堆在今后相当长的阶段仍具有广阔发展前景，但也面临着诸多问题与挑战。本文通过介绍我国自主研发的第三代压水堆核电技术——华龙一号的技术特征与持续改进情况，分析了压水堆技术在安全性、经济性等方面面临的挑战，并结合人工智能技术的发展现状与在核电领域的应用实践，展望人工智能技术在压水堆技术领域的未来发展。

    华龙一号压水堆技术人工智能技术展望

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    数值反应堆堆芯与E级高性能计算的科学内涵

    邓力李刚
    369-381页
    查看更多>>摘要：反应堆是一复杂的系统过程，是由中子场、温度场、流场、应力场、化学场等多个物理过程相互耦合的装置，这些物理场涉及从微观核反应到宏观能量释放的多尺度作用机理。随着E级(1000PFLOPS，百亿亿次/每秒)计算机的问世，核能发展的总趋势正从传统工程驱动模式向以高性能数值模拟为主转变。当前四代堆设计立足小型化和精密化，高分辨率数值模拟对提升核装置性能和降低裕量作用突出。为研究解决当前模拟软件与计算机之间存在的浮点效率低、移植周期长、模式通用难和规模扩展难等问题的办法，突破软件和硬件之间存在的编程墙和性能墙，本文通过解读美国NEAMS、CASL和ECP计划，结合团队近年在数值反应堆和高性能计算关键技术突破方面的经验，提出基于并行中间件的集成共性、发展个性的技术路线，探索一条快速提升我国自主CAE软件整体水平的途径，供业内同行探讨，以在国产超级计算机上实现核装置的精细化建模和多物理、多尺度、多过程耦合计算。

    数值反应堆堆芯集成共性发展个性高分辨率数值模拟E级计算

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    基于值学习与策略梯度的深度强化学习在核工程领域的适配性分析

    谭思超刘震刘永超李桐...
    382-392页
    查看更多>>摘要：深度强化学习能够实现端到端处理，将高维度的原始输入数据直接转化为输出动作。深度强化学习按照间接和直接的策略优化方式，主要可分为基于值学习和基于策略梯度的两类方法。二者因原理不同，在解决问题的能力和适用场景上存在差异。核领域中的决策问题状态参数维度高，同时决策参数与状态参数之间存在强非线性关系，是深度强化学习的潜在应用场景。本文从强化学习的基本原理出发，归纳了基于值学习和基于策略梯度的强化学习方法的机理差异，并结合目前研究现状对两类方法在核工程领域可能的应用场景进行了深入分析。最后，总结了深度强化学习在后续应用中所面临的挑战及应用趋势。

    人工智能深度强化学习值函数策略梯度

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    面向液态铅铋数值传热的湍流热通量模型构建综述

    蔡杰进吴杰黄彦平
    393-403页
    查看更多>>摘要：液态铅铋(LBE)数值传热受制于极低普朗特数特性，传统雷诺比拟方法不能准确封闭和描述平均能量方程中的湍流热通量(THF)及温度输运过程，因此需构建针对低普朗特数流体THF的封闭模型。模型分为4类:湍流普朗特数模型、代数热通量模型、二阶矩微分热通量模型及利用机器学习的数据驱动模型。本文通过梳理其研究进展、建模思想，对模型所展现的复杂程度、在工程应用中的适用性等特点展开评述，为后续THF封闭建模研究、优化及创新提供见解。在燃料棒束间LBE的强制对流换热模拟中，显式代数热通量模型展现出较高的应用前景，机器学习则为THF封闭提供了全新的视角。

    湍流热通量液态金属数值传热代数热通量模型机器学习

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    月面科研站核反应堆电源系统发展现状

    夏彦朱凯博孙韶蕾魏志勇...
    404-423页
    查看更多>>摘要：伴随着月球科考与开发的全面展开，月面科研站的工程建设已逐渐提上日程，为月面科研站提供可靠、持续、长寿命的电力供应是先决条件。核反应堆电源系统，因适应月球各纬度地区和长昼夜交替条件，具有持续提供高功率输出、高能量密度和长寿命特点，被视为月面科研站能源系统主电源最有潜力的解决方案。本文首先总结了人类探月历史的演化，紧接着介绍了月面科研站能源系统面临的环境条件以及能源需求，然后介绍了月面核反应堆电源系统的结构和工作原理，并梳理了国内外当前各种月面科研站核反应堆电源系统的概念设计和开发阶段情况，最后对未来月面用核反应堆电源系统的发展前景进行了展望，并针对技术突破和应用需求提出了建议。

    月面科研站核反应堆热电转换系统热排散系统电源管理与分配系统

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    先进中子检测技术在核工业材料研究中的应用

    陈东风陈忠武梅梅李眉娟...
    424-437页
    查看更多>>摘要：中子检测技术具有深穿透性、同位素灵敏、无损及可开展原位实验等优势，在核工业材料研发领域具有重要支撑作用。中国原子能科学研究院依托中国先进研究堆中子科学平台，针对核燃料元件、压水堆包壳、压力容器钢、阀杆不锈钢和堆用多组元合金新材料等核工业关键部件和材料开展了中子无损检测研究，获得了燃料元件元素分布、锆合金包壳氢聚行为、压力容器钢焊接残余应力、阀杆老化纳米尺度演化、核级材料织构等关键信息，为核工业材料研发和关键部件性能评估提供了重要方法及关键数据。

    中子散射中子成像中子活化分析中国先进研究堆中子检测技术

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