外围熔盐层堵塞状态下熔盐堆内部温度分布分析

出于冷却结构材料上的考虑,石墨慢化通道型熔盐堆通常在石墨反射层与反应堆容器间设置了外围熔盐层。针对2 MW液态燃料熔盐堆的概念设计,利用三维稳态热工水力学模型分析了外围熔盐层在不同堵塞情况下对反射层和合金温升造成的影响。熔盐堆内石墨慢化材料等固体区域的温度计算采用三维热传导模型,各个通道内熔盐采用一维单相流体模型描述。外围熔盐层在不同堵塞情况下分别采用一维单相流体模型和三维层流模型。计算结果表明:在外围熔盐层内总流量降低的堵塞情况下,外围熔盐层对反射层的冷却效果受到显著影响,在外围熔盐层的流量降低至堆芯额定流量0.365%时,反应堆容器的最高温度接近730°C,临近合金材料温度上的安全限值;当外围熔盐层内存在直径为4 cm的圆形局部堵塞(接近下熔盐通道半径)区域时,堵塞没有显著改变堆内的温度分布,堵塞区域的最高温度为621.74°C,未超过合金材料的安全限值。     

炭/炭复合材料对活化片辐照的影响

根据钍基熔盐堆高温环境辐射测量需求,采用具有高温抗氧化Si C涂层的炭/炭复合材料作为待测活化片的载体材料,介绍了采用炭/炭复合材料作为辐照载体的优越性,对其进行了成分和热分析测试,并详细描述了带有炭/炭复合材料的一组活化片和不带有炭/炭复合材料的另一组活化片同时在铀氢锆脉冲堆的径向实验孔道中进行中子辐照的实验过程。通过比较两组活化片的单核反应率,详细分析了炭/炭复合材料对活化片辐照结果的影响。结果表明,载体采用涂层为Si C的炭/炭复合材料,并且壁厚为几个毫米时,对多种活化片的中子辐照结果影响很小,可以作为高温环境下辐照材料的载体。     

单根C/C翅片热管传热分析及优化

正基于吸液芯纯导热传热模型,建立了热管式辐射器传热单元的三维数学模型,传热单元的结构参数列于表1。使用PHOENICS程序对模型进行求解,得到铜和C/C两种翅片热管稳态运行时的工作特性。与铜翅片相比,C/C翅片因导热系数更高而整体等温性更好,能够高效地辐射散热,同时可以降低传热单元的质量。图1示出传热单元和C/C翅片在不同翅片宽度和厚度下传热功率的变化。蒸发段壁温为823K时,增大翅片宽度,传热单元中的热管会遇到声速极限,传     

单根C/C翅片热管传热分析及优化

基于吸液芯纯导热传热模型,建立热管式辐射器传热单元三维数学模型。使用PHOENICS程序对模型进行求解,得到铜和C/C两种翅片热管稳态运行时的工作特性。与铜翅片相比,C/C翅片整体等温性更好,能够高效地辐射散热;同时可以降低传热单元的质量。若蒸发段壁温较低,增大翅片宽度,传热单元中的热管会遇到声速极限,传热功率受到限制;提高蒸发段壁温,则热管声速极限现象消失。C/C翅片热管传热优化分析结果表明,翅片宽度不宜大于100 mm,厚度以0.6 mm最佳。     

拉弯组合载荷作用下孔边含椭圆拐角裂纹平板的极限载荷分析

基于净截面垮塌准则导出了拉弯组合载荷作用下孔边含椭圆拐角裂纹平板的整体极限载荷解析解.对处于拉弯组合载荷作用下的理想弹塑性材料进行了三维有限元分析.计算了不同裂纹深度(λ＝0.2, 0.4, 0.6, 0.8)、不同裂纹形状(a/c＝1.0, 0.4, 0.2)在不同的载荷作用下(λ＝0, 0.25, 1, ∞)的极限载荷.有限元解与解析解的结果误差<20%,解析解偏于安全.     

液体燃料熔盐堆三维稳态分析程序开发

液体燃料熔盐堆的物理热工特性与固体燃料反应堆有很大的不同,在分析计算中必须考虑燃料流动特性的影响,一般分析固体反应堆的程序均不能直接用于分析液体燃料熔盐堆。根据熔盐堆的流动特性,建立了液体燃料熔盐堆的三维中子动力学模型和流动传热模型,开发了针对液体燃料熔盐堆的三维稳态核热耦合程序,并以此分析了稳态情况下MOSART堆的物理热工特性。结果表明,堆芯流速对快中子和热中子影响较小,对堆芯温度和缓发中子分布影响较大。     

γ射线辐照改善PBAT增韧的麦秸粉/PBS复合材料性能

以聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(Poly(butylene adipate-co-terephthalate),PBAT)为增韧材料,利用熔融共混复合技术,制备了生物可降解的麦秸粉/聚对苯二甲酸丁二醇酯(Poly(butylene succinate),PBS)-PBAT复合材料,并对其进行辐照交联。考察PBAT质量分数和~(60)Coγ射线辐照不同吸收剂量对麦秸粉/PBS-PBAT复合材料的热学性能、力学性能和凝胶量的影响。结果表明:当PBAT的质量分数为30%时,麦秸粉/PBS-PBAT复合材料的冲击强度提高了13%;随吸收剂量的增大,麦秸粉/PBS-PBAT复合材料的力学性能和凝胶含量均得到了提高。麦秸粉/PBS-PBAT复合材料经~(60)Coγ射线辐照后,完全热分解温度达到550°C,提高了约50°C。     

内压与弯矩联合作用下局部减薄弯管的塑性极限载荷

采用有限元分析法和试验测定法,对内压与弯矩联合作用下外拱局部减薄弯管的极限载荷进行了研究。有限元计算结果及试验结果表明,不同的局部减薄,弯管的极限弯矩随内压变化规律不同;当缺陷尺寸参数α／b〉0．313时,极限弯矩随着内压的增加先增加后减小;当α／b≤0．313时,极限弯矩随内压的增加而减小。通过拟合有限元计算结果,得到了内压与平面闭合弯矩联合作用下外拱局部减薄弯管的安全评定方法。     

基于同步辐射原位拉伸XRD研究熔盐浸渗的核石墨IG-110微观结构演化

钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor,TMSR)是第四代核反应堆的代表之一,其特点是以熔融氟盐作为冷却剂和燃料的载体。在熔盐堆中,熔盐容易浸渗到核石墨内部,引发核石墨局部高温,造成核石墨损伤程度增加,严重破坏核石墨的结构,从而影响核石墨材料的宏观性能和使用寿命。然而,熔盐浸渗对核石墨力学性能的微观机制以及熔盐浸渗引起的微结构损伤或破坏机制目前仍不清晰,因此有待进一步研究原位环境下(如力学加载、高温等)熔盐浸渗对核石墨微结构的影响,并揭示微结构演化的相关机制。本文基于同步辐射原位拉伸X射线衍射技术(Two Dimensional X-ray Diffraction,2D-XRD),开展了外部载荷为0 N、15 N、21 N、27 N和32 N时熔盐浸渗后的核石墨IG-110在拉伸断裂过程中的微观结构演化研究,以揭示外部载荷条件下的核石墨IG-110与熔盐之间的原位实时相互作用及材料断裂的微观机制。实验结果表明:在拉伸断裂过程中外部载荷使熔盐浸渗后的核石墨IG-110的结晶性变差、层间距变大,同时FLiNaK盐的结晶性也明显变差。这一发现将有助于解释熔盐浸渗后核石墨IG-110力学性能的变化,理解核石墨IG-110与FLiNaK熔盐间的相互作用机理,有利于高性能核石墨的制备和TMSR的安全可靠运行分析。     

熔盐堆用冷冻阀的热-结构特性研究

反应堆安全是任何核能系统开发与设计的重要组成。冷冻阀是熔盐堆的核心技术之一,其热力学特性直接关系到熔盐堆核能系统的固有安全。本文旨在通过研究冷冻阀的热-结构特性并进行优化,探索可靠的安全设计,提高第四代核能系统的固有安全性,利用ANSYS软件建立了冷冻阀的三维有限元模型,对其关闭状态和开启过程进行了分析研究。结果表明:1)冷冻阀的扁平部位由于内部空间熔盐少,熔盐熔融和冻结容易控制,是实现开关功能和熔盐堆过热安全泄放的核心部位;2)获得了不同因素(如换热系数、加热功率、保温尺寸等)对冷冻阀在关闭状态与开启过程中的温度场及应力大小的影响规律,为冷冻阀的优化设计及安全运行管理提供了依据;3)由于初始模型中部分设计不合理(如保温尺寸和加热功率等),导致冷冻阀热应力过高,容易引起疲劳损伤,经分析优化和改进后,最大热应力明显减小,综合性能得到很大提高。     

C+W+C离子注入H13钢复合钝化层的抗腐蚀特性

用多次扫描电位法研究了C＋W＋C离子注入H13钢的结构和相变及其对抗腐蚀特性的影响,研究了抗腐蚀相生成的条件以及这些相对抗腐蚀特性的作用,并对其改性机理进行了讨论。实验结果表明,W离子和C离子多重离子注入H13钢可在注入层中形成超饱和浓度的W和C原子分布,分布形状为类高斯分布;并可在注入层中形成钨的碳化物WC和W2C相、合金相Fe2W和Fe6W6C等,这些弥散相不但可以使注入层强化,而且也可使表面钝化,从而增强了表面抗腐蚀特性;W和C双重离子注入具有W和C单离子注入的特性,可进一步提高H13钢的抗腐蚀特性,随着W重离子和C重离子注入剂量的增加,抗腐蚀特性进一步增强。样品C3W3C3的Jp经50个周期腐蚀后,其值比H13钢的Jp下降了60％,而C3W3的Jp比H13钢的Jp下降了47％。C3W3C3的Jp比C3W3的Jp小34％。扫描电子显微镜观察表明,腐蚀后抗腐蚀的钝化层依然存在。     

Heat Transfer Analysis and Optimization of a C/C Fin Heat Pipe

<正>Based on the pure heat conduction model of the wick,a three dimensional mathematical model of heat transfer unit on heat pipe radiator was built.Geometry parameters of heat transfer unit are shown in Table 1.The mathematical model was solved by PHOENICS code to acquire the characteristics of heat pipe with the copper fin or     

自制美沙西汀-甲氧基-~(13)C的表征

采用新的方法,以甲醇-13C为原料直接合成了美沙西汀-甲氧基-13C,并对其进行了HPLC、LC-MS和1HMNR等分析。结果表明,所合成的样品是目标产品,产率为70.0%,13C丰度为99%,纯度为99.8%。与经典的合成方法比较,本方法具有较好的经济效益。使用本方法自制的美沙西汀-甲氧基-13C进行小鼠13C-呼吸试验,结果表明,美沙西汀-甲氧基-13C可以在小鼠活体状态下正确评估其损伤和恢复情况。     

C60衍生物的放射性碘标记

富勒烯C60是由60个碳原子组成的球型分子,包含12个五元环和20个六元环,直径为0.71nm.独特的结构赋予了它特殊的物理、化学和生物性质.C60是一个优良的电子接受体,通过光诱导产生单重态氧的效率高达100%,被喻为"单重态氧的发生器”.它极易与游离基反应,又被喻为"吸收游离基的海绵”.它具有30个双键,可以发生许多有机反应,连接各种化学药物,是药物设计的理想载体[1].C60仅溶于一些非极性和弱极性的有机溶剂,在水等极性溶剂中不溶.富勒烯作为药物载体,首先要制成水溶性衍生物.更为重要的是还必须了解它及其衍生物的基本药理性质,但这方面研究刚刚开始,研究结果报道甚少,其中一个原因是缺少对富勒烯及其衍生物的分析检测方法.Yamago[2]曾用14C标记C60衍生物,但由于14C核性质并不理想而且标记方法颇为复杂,其应用范围和研究结果均受限制.由于C60具有双键,可以进行碘标记.本工作制备了水溶性富勒烯衍生物C60(OH)xOy,然后采用Iodogen氧化法用125I标记了该衍生物,为今后药理研究,例如,在动物体内的吸收、分布、排泄、毒性等研究创造了条件.     

高效液相色谱法测定尿素[13C]混合粉中的尿素[13C]含量

用高效液相色谱法测定了尿素[13C]混合粉中的尿素[13C]含量。用Alltech Econosphere NH2柱（250mm×4.6mm，5µm）作色谱柱，色谱条件为：V(乙腈):V(甲醇):V(水)=900：100：10为流动相，流速为1mL•min-1，检测波长为200nm，进样量为20 µL。尿素[13C]在0.2～1.0 mg•mL-1浓度范围内，呈良好的线性关系，回归方程为：y＝2.548×106x＋4.005×104 ，r=0.9999，平均回收率为100.6％。本法简便、准确，适于尿素[13C]混合粉的质量控制。     

The interlaminar tensile and shear behavior of a unidirectional CC composite

The interlaminar shear and tensile strengths of a unidirectional carbon-carbon composite were determined in air at room temperature and in argon at 1000°C. It was found that the room temperature interlaminar tensile strength was 2.53±0.23 MPa, whereas the interlaminar shear strength was found to be 11.35 ± 2.03 MPa at room temperature and 9.32 ± 2.59 MPa at 1000°C. Novel experimental procedures are described for the determination of the interlaminar shear strength of 1-D and 2-D composites by the compression of double-notched specimens both at room and elevated temperatures. Attempts to determine the interlaminar shear strength of this material by the Iosipescu test were unsuccessful.     

Dielectronic recombination lines of C

The present paper presents atomic data generated to investigate the recombination lines of C ii in the spectra of planetary nebulae. These data include energies of bound and autoionizing states, oscillator strengths and radiative transition probabilities, autoionization probabilities, and recombination coefficients. The R-matrix method of electron scattering theory was used to describe the C²⁺ plus electron system.