压水堆燃料包壳破损条件下裂变气体非稳态释放数值模拟研究

压水堆燃料包壳破损后，芯块-包壳间隙内积累的裂变气将释放到冷却剂中，其内部的微观机理还尚不清楚。为了揭示裂变气体释放过程中冷却剂与气体的相互作用规律，基于三维计算流体力学（CFD）方法对该物理过程展开数值模拟，所利用的模型为VOF模型以及k-ε模型。模拟结果表明，包壳破损后冷却剂首先进入芯块-包壳间隙，在芯块-包壳间隙内蒸发，引起芯块-包壳间隙内压强上升，而后裂变气体释放到子通道；裂变气体从芯块-包壳间隙释放到子通道可分为2个阶段。第一阶段:芯块-包壳间隙与子通道间压差较大，气体射流进入子通道，该阶段持续时间较短，裂变气体释放率较大，且变化也较大。第二阶段:芯块-包壳间隙与子通道间压差较小且相对平稳，裂变气体通过破口内涡的对流传质进入子通道，该阶段持续时间较短，裂变气体释放率较小，且相对稳定。      

乏燃料熔盐电解后处理动力学模型研究

电解精炼是乏燃料干法后处理工艺中的关键环节。针对氯化锂-氯化钾（LiCl-KCl）熔盐环境中的电解精炼行为,基于电极表面处的反应过程建立了动力学模型。通过与现有实验数据的比较验证了模型的有效性。通过该模型,可以预测电解精炼过程中液镉阳极中乏燃料的溶解和阴极处金属沉积的动力学特征,以及所涉及元素的分电流、电极电位和熔盐中离子浓度的演变。除此之外,该模型还能模拟多元素复杂体系电解精炼的过程。当使用锆、铀、钚及稀土作为阳极时,模拟结果显示在阳极处锕系元素和稀土元素随时间逐渐溶解,而惰性金属几乎不溶解。在熔盐中,钚的浓度逐渐增加而铀的浓度逐渐减少,当钚开始在固体阴极发生沉积后,铀的沉积速率减小,而稀土元素和锆在阴极的沉积量极少。     

供热水系统CTAC减阻流体减阻与传热性能研究

对不同工况下不同浓度和配比的CTAC减阻流体在二维流道中的减阻性能和传热性能进行了试验测试。结果表明,在减阻流体流动达到临界雷诺数之前,传热性能下降率随雷诺数的增大逐渐增大,在达到临界雷诺数之后,传热性能急剧增强;传热性能下降率与减阻率变化趋势相同;减阻流体的温度梯度在过渡层比水大,在湍流核心区比水小。     

基于支持向量机的环境γ剂量率模型

核电厂外围环境辐射连续监测系统获取地表γ剂量率,当剂量率超过预先规定的阈值时,系统会发出警告。但氡子体影响、系统噪声造成的数值不稳定、剂量率具有周期性的变化均会使数据出现波动从而造成无效的报警。为辨别剂量率上升的原因,建立了支持向量机模型对环境剂量率超过阈值的原因进行分类,考察了不同参数对模型精度的影响。通过2000组以上历史数据验证,结果表明,该模型能对环境γ剂量率超过阈值的原因进行准确分类,准确率达98%以上。     

WWER -1000型核电站N-16监测系统探测效率的模拟计算

主要针对核电站蒸汽发生器传热管破损的氮-16监测系统工程实践中遇到的探测效率无法用常规计算和实验得出的困难,以WWER - 1000堆型为基础,建立了光子与NaI探测器介质作用的简化数学物理模型,采用EGS5蒙特卡罗程序对探测器效率进行了数值计算.计算结果与工程设计资料提供的数据符合较好,为今后研究几何位置变更与探测效...     

包装结构设计课程教学改革的认识与实践

针对包装结构设计课程的特点,其教学改革应在教学内容上突出重点,合理安排,及时更新;完善实践教学环节;统筹使用多种教学方法和教学手段。以确保全面提高教学质量。     

大型屏蔽电机泵转子系统的建模及临界转速计算

建立了大型屏蔽电机泵转子系统的集总参数模型,并采用Riccati传递矩阵法对转子系统的临界转速及振型进行了计算。计算结果表明:(1)采用Riccati传递矩阵法编制的转子系统临界转速求解程序计算稳定,计算精度足够高;(2)大型屏蔽电机泵转子系统的临界转速为设计超速的1.2倍,能够有效避开工作转速,设计裕量足够;(3)在正常工作下,转子系统上、下飞轮处为振动敏感部位,应重点监测,以免和承压壳体发生碰磨。     

文丘里管空化生成微米气泡的试验

微米气泡在工业中应用广泛，采用文丘里管空化产生微米气泡具有结构简单、能耗低等优点。为探究文丘里管空化过程微米气泡的生成规律，文中以水为介质、高速摄像为测量手段，探讨了空化数对于微米气泡尺寸分布的影响。试验发现：空化程度最剧烈时气泡直径分布最广，在20～230μm,并服从多元高斯分布；随着空化数的增加，空化程度有所降低，气泡Sauter平均直径增加而气泡数量降低。此研究为空化生成微米气泡的方法提供了重要的数据支撑。     

稳压器喷雾阀阀芯倒角尺寸对流动的影响

V型旋转式阀芯具有流阻小,切断性能好,调节精度较高的特点。为了减小阀芯旋转时流体在阀芯和阀座棱边上剪切力以及阀门形阻系数,通常在阀芯的棱边上加工倒角来达到此目的,研究稳压器喷雾阀V型阀芯棱边不同倒角尺寸时,阀内流体流动时在阀芯与阀座上的产生的剪切力大小,以及阀芯棱边取不同倒角尺寸时对流动的各参数的影响。采用CFD软件fluent,基于RANS方程,采用有限体积法进行空间离散,使用K-ε湍流模型和SIMPLE算法,针对阀芯不同的倒角尺寸,计算稳压器喷雾阀V型阀芯在关闭时阀门的体积流量,湍流参数,壁面剪切力,形阻系数等各种参数。得到阀芯倒角对流动参数的影响规律。