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基于SCWR堆芯结构的子通道程序开发与应用
超临界水堆 慢谱燃料组件 子通道分析 SABER程序
2011/8/23
为能够对超临界水堆（SCWR）堆芯进行子通道分析，开发了新的子通道分析程序SABER。该程序在COBRA程序的基础上改进了网格结构和热传导模型，加入了新的边界条件和水物性模块，以适用于SCWR慢谱燃料组件的子通道分析。为评估程序的适用性，采用该程序对SCWR堆芯概念设计中的慢谱燃料组件进行子通道建模，并进行稳态计算。结果表明，该程序能够用于SCWR堆芯的子通道计算分析，并较好地解决了慢谱组件计算中...
应用60Co强γ源进行康普顿散射，再结合0.67 MeV（137Cs源）和1.25 MeV（60Co源）标准γ源，获得裂变γ能区多种能量γ辐射。以国产掺铈氯化镧（LaCl3:Ce）闪烁晶体样品配光电倍增管构成快响应闪烁探测器，在这些γ能量下对LaCl3:Ce探测器灵敏度进行了测量。测量结果表明：以LaCl3:Ce对0.67 MeV γ的灵敏度为归一基准，LaCl3:Ce对1.25 MeV γ的灵敏...
脉冲源法测量系统次临界度的进一步分析
次临界 脉冲源 时间增殖常数
2011/8/18
脉冲源法是确定反应堆次临界度的一种方法，实际应用中，其适用性与脉冲源的时间特性相关。用解析方法推导了脉冲源的后沿时间波形对诊断次临界系统中子学时间常数本征值的影响，并用数值计算进行了验证，明确了脉冲源法诊断次临界系统中子学时间常数时所需满足的外源条件。结果表明，在目前研究关心的时间尺度范围内，脉冲源法适用的目标诊断量的要求是外中子源的时间衰减深度一定要深于装置的次临界度。
CANDU重水反应堆钴调节棒组件结构设计
CANDU重水反应堆 钴调节棒组件 结构设计
2011/8/18
利用秦山三期CANDU重水反应堆生产60Co放射源具有活度高、产量高、成本低等优点。CANDU重水反应堆原有的21个不锈钢调节棒组件改成同样数量和位置的钴调节棒组件后，在保持原来调节棒功能的条件下，利用59Co吸收中子转变为60Co，生产放射性钴源。本工作详细阐述了钴调节棒组件设计要求及结构设计过程中与各种设计接口之间的关系，并通过对设计的钴调节棒组件进行结构完整性分析、提插棒时间分析及跌落事故分...
确定反应堆核功率刻度中修正系数的新方法
中子注量 修正系数 功率 MCNP程序
2011/8/22
基于Westcott理论刻度反应堆核功率是目前应用最为广泛的方法，但该方法需要用到大量的修正参数，而修正参数在很大程度上依赖于基于某些特定堆型的经验公式，非常繁琐。本工作利用MCNP程序对堆芯乃至堆芯内活化箔的布置情况进行精确描述，通过理论计算直接得到活化箔活性与反应堆核功率之间的关联系数，从而直接用实验测得的堆芯中子注量分布及归一点的活化箔活性导出反应堆的功率。该方法具有简单、准确度高、适用范围...
采用SF6示踪技术检测某反应堆3个堆厅在常温常压下的气体渗漏率，考察堆厅渗漏气体在主要工作场所的累积效应和到达建筑物内人员疏散通道关键部位的时间和累积强度。结果表明，3个反应堆堆厅在检测条件下的气体渗漏率分别为（7.30±0.16）×10-4、（1.88±0.12）×10-4和（2.07±0.07）×10-4h-1。堆厅渗漏气体在各工作间以较快速度积累，5 h左右在工作间内达到极值，在一楼更衣室内...
反应堆一回路装置的重量优化设计
核动力装置 一回路 优化设计 敏感性分析
2011/8/24
本文将最优化理论应用到核动力装置方案设计中，以核动力装置重量作为性能评价指标，建立了核动力一回路系统中主要设备的重量评价模型，在对影响一回路主要设备重量的热工参数进行敏感性分析的基础上，应用自主开发的改进复合形算法对核动力装置总体热工参数进行寻优，在满足功率要求和安全准则的前提下，获得了使压水堆一回路装置重量最小的优化设计方案。优化设计方案与原始设计方案相比，重量减少了3.77%，从理论上证明了优...
TOPAZ-Ⅱ反应堆慢化剂温度效应分析
氢化锆 慢化剂温度效应 TOPAZ- Ⅱ反应堆
2011/8/22
TOPAZ-Ⅱ反应堆是以高富集度铀为燃料，以氢化锆为慢化剂的空间发电用反应堆。与一般采用氢化锆作为慢化剂的反应堆不同，TOPAZ-Ⅱ反应堆呈现正的慢化剂温度效应，且其值较大。本工作采用MCNP程序对TOPAZ-Ⅱ反应堆的慢化剂温度效应进行计算，通过分析氢化锆升温前后主要区域中子能谱和中子产生率、中子吸收率及泄漏率的变化，得出产生正慢化剂温度效应的原因：氢化锆升温后，中子产生率增加较大，而泄漏率增加...
HTR-PM反应堆舱室自然对流特性数值分析
高温气冷堆 余热排出系统 自然对流
2011/8/24
为研究HTR-PM反应堆舱室自然对流特性，本文分别就黑度系数、辐射模型、流动模型及壁面处理方式等进行了讨论，摸索出适用于HTR-PM反应堆舱室自然对流数值分析的模型。利用该模型，对影响反应堆舱室自然对流的内外壁面温差、径向间距与环形空间高度比、水冷壁钢板高度与环形空间高度比、内外壁面半径比和内壁面温度不均匀分布等5个因素进行数值分析，并对部分因素给出相关的拟合公式，对于HTRPM反应堆舱室设计、...
快时间分辨平行板雪崩计数器性能测试
平行板雪崩计数器 时间分辨 位置分辨
2011/8/24
用241Am α源对裂变多参数实验中使用的平行板雪崩计数器(PPAC)进行了各探测单元时间分辨和位置分辨的系统测试。PPAC的工作气体为异丁烷，流气气压为600 Pa，阴极工作电压为-600 V。使用飞行时间法测得探测单元的时间分辨好于400 ps，使用延迟线法得出位置分辨为6 mm。结果表明，PPAC的性能满足实验需求。
根据两种主要的共因失效机理，对缺乏数据的目标系统进行了共因失效率和α因子的映射分析，推导出了其上下映射的公式，并引入映射比率θ，对共因失效率和α因子的映射表达式进一步修正。采用概率发生函数，根据权值得到系统共因失效率的均值和方差，并结合映射得出各阶共因失效参数的均值和方差之间的关系表达式。结果表明，应用映射法和概率发生函数对共因失效参数进行不确定性分析，是依据源系统的经验数据来估计共因失效参数的一...
反应堆超临界CO2 Brayton循环特性
超临界 CO2 Brayton循环 反应堆
2011/8/22
为达到满意的循环效率，目前的气冷堆氦气透平循环技术需较高的循环最高温度，即需更高的堆芯出口温度，对反应堆压力壳及燃料元件材料有较高要求，同时由于氦气本身的性质，对透平制造也提出了新的要求；而采用CO2作为循环工质，可保证在热效率相当情况下，降低循环温度，减小透平体积等，提高反应堆的安全性及经济性。根据热力学定律，建立了超临界CO2透平循环计算模型，并对该动力循环进行了详细的特性研究，得到了决定循环...
湍流模型在堆芯热工水力性能分析中的应用
湍流模型 复杂流道 二次流 数值模拟
2011/8/22
针对正三角形布置堆芯棒束燃料通道内冷却剂充分发展湍流流场模拟，对比分析了计算流体动力学软件湍流模型对复杂流道内湍流流场模拟结果的影响。结果表明：湍流模型选取的不同对模拟结果有着显著影响，由于堆芯几何结构复杂，冷却剂流动为复杂三维流动，湍流呈高度各向异性。基于各向同性假设的湍流模型不能准确捕捉堆芯内冷却剂的二次流现象。基于求解雷诺应力输运方程的雷诺应力模型（RSM）能够较好地预测复杂流道内的二次流。...
RIA基准题验证堆芯三维物理-热工耦合程序
三维物理-热工耦合 C4/NK程序 弹棒基准题 提棒基准题
2011/8/22
以COBRA-Ⅳ和NLSANMT程序为基础，开发了堆芯三维物理-热工耦合程序C4/NK。针对两个典型的反应性引入事故（RIA），即NEACRP弹棒基准题和提棒基准题，分别进行了验证计算。与参考值和其他程序的计算结果相比，C4/NK耦合程序具有较好的精度，能正确模拟瞬态过程中的物理-热工反馈现象。
跳源法在启明星1＃次临界装置中的应用
跳源法 启明星1＃次临界装置 有效倍增系数 中子源
2010/7/5
原要介绍了跳源法在启明星1＃次临界装置上测量次临界度的原理、外源驱动的次临界中子学实验装置、堆芯布置及中子源驱动系统。主要研究了中子源在堆芯轴向中心位置、不同装载情况下的反应性变化，并给出不同的有效倍增系数keff。实验测量结果与理论计算结果进行了比较，结果符合较好。