乏燃料贮存格架跌落事故冲击分析和试验验证

作     者：钱浩 许艳涛 谢永诚 唐力晨 毛星明 朱自强 QIAN Hao;XU Yantao;XIE Yongcheng;TANG Lichen;MA0 Xingming;ZHU Ziqiang

作者机构：上海核工程研究设计院上海200233 

出 版 物：《力学季刊》 (Chinese Quarterly of Mechanics)

年 卷 期：2019年第40卷第1期

页      面：175-182页

学科分类：08[工学] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 

基　　金：国家科技重大专项(2011ZX06002002 2015ZX06004002) 

主　　题：乏燃料贮存格架 非线性 跌落事故 试验验证 

摘      要：乏燃料贮存格架是核电厂贮存乏燃料的重要设备,在满载条件下和地震/跌落事故中,都应保持稳定和安全状态.本文基于LS-DYNA对乏燃料贮存格架进行了跌落事故冲击分析,考虑了最重重物从可能最高处意外跌落的情况.分析时考虑了碰撞、几何大变形、材料非线性等非线性因素.分析发现,浅跌落情况下贮存格架变形较大,但为局部变形,冲击载荷不影响贮存格架的安全功能.深跌落情况下,组件跌落在支座上方时支座承受的载荷最大,并在许用载荷范围内.为确保核电厂安全性和可靠性,基于分析得到的现象,设计和开展了乏燃料贮存格架浅跌落和深跌落试验.试验采用了等比例贮存腔和真实燃料组件的管座.同时对试验件进行了跌落分析,并与试验结果进行了对比,验证了分析技术的保守性和准确性.掌握的分析技术可应用于所有压水堆核电站乏燃料贮存格架的跌落事故分析.