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原子能科学技术 2013年第B06期47卷 229-233页

作者：刚直赵金坤周科源熊鑫国家核电技术有限公司北京研发中心北京100190 上海核工程设计研究院上海200233 中国原子能科学研究院中国实验快堆工程部北京102413

本文通过对行波堆和传统快堆在燃料利用情景方面的比较分析,进一步了解了行波堆的高燃耗、深度焚烧等对核能发展的实际影响。研究发现,行波堆和传统快堆在同等规模下对贫铀的需求基本接近,深燃耗的行波堆能提高单次循环的铀资源利用率。

关键词：行波堆增殖焚烧情景分析

CEFR组件替换反应性价值试验测量与计算分析

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原子能科学技术 2013年第B06期47卷 75-78页

作者：周科源喻宏曹攀杨晓燕陈仪煜张坚胡赟赵郁森中国原子能科学研究院中国实验快堆工程部北京102413

组件替换反应性价值定义为测量位置组件替换成相应组件时引入的反应性变化。中国实验快堆物理启动试验中组件替换反应性价值测量试验方案中,试验测量了8个典型位置,其中6个位置为燃料组件替换成不锈钢组件,另外两个为不锈钢组件替换成... 详细信息

组件替换反应性价值定义为测量位置组件替换成相应组件时引入的反应性变化。中国实验快堆物理启动试验中组件替换反应性价值测量试验方案中,试验测量了8个典型位置,其中6个位置为燃料组件替换成不锈钢组件,另外两个为不锈钢组件替换成燃料组件。测量结果显示,燃料组件替换反应性价值由内至外依次减少,内圈燃料组件替换反应性价值约-980pcm,外圈燃料组件替换反应性价值约-470pcm,补偿棒棒组测量和单根补偿棒测量的结果差别微小。使用CITATION程序对试验方案进行了理论计算,结果表明,计算结果与实验值符合良好,检验了CITATION程序的工程设计实用性。

关键词：组件替换反应性价值 CITATION程序钠冷快堆

用于海上钻井平台的小型钠冷快堆核电源概念设计方案

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原子能科学技术 2018年第3期52卷 494-501页

作者：侯斌吕田周科源余华金周培德中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究部北京102413 上海齐耀动力技术有限公司上海201203

根据海上石油钻井平台用户电力需求的特点,介绍了一种基于斯特林热气机发电技术的小型钠冷快堆核电源设计方案,研究了小型钠冷快堆核电源的总体技术方案、主回路冷却系统以及关键设备设计方案,并给出小型钠冷快堆核电源的初步布置方案... 详细信息

根据海上石油钻井平台用户电力需求的特点,介绍了一种基于斯特林热气机发电技术的小型钠冷快堆核电源设计方案,研究了小型钠冷快堆核电源的总体技术方案、主回路冷却系统以及关键设备设计方案,并给出小型钠冷快堆核电源的初步布置方案。研究结果表明:小型钠冷快堆核电源概念设计方案符合海上石油钻井平台用户需求的长周期换料、空间限制等特点。

关键词：小型钠冷快堆斯特林机石油钻井平台

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乏燃料剪切机气固两相流分析及结构优化

原子能科学技术 2020年第10期54卷 1969-1978页

作者：黄辉王时龙马驰周杰董建鹏周科源重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 中国原子能科学研究院放射化学研究所北京102413

后处理厂普遍采用机械法的剪切机系统进行乏燃料破解,剪切产生的放射性粉尘需进行包容设计,确保乏燃料芯块的充分利用和热室的可维修性,研究乏燃料剪切机内气流形态和颗粒物分布运动规律对于保障剪切机的正常运行具有重要意义。为补充... 详细信息

后处理厂普遍采用机械法的剪切机系统进行乏燃料破解,剪切产生的放射性粉尘需进行包容设计,确保乏燃料芯块的充分利用和热室的可维修性,研究乏燃料剪切机内气流形态和颗粒物分布运动规律对于保障剪切机的正常运行具有重要意义。为补充试验研究和理论研究的不足,改善剪切机内粉尘分布、降低粉尘水平和优化剪切机设计,本文以注入模拟颗粒的乏燃料剪切机为研究对象、离散颗粒模型为基础,对剪切机内气固两相流进行了计算流体力学模拟。通过分析剪切机内流体的速度、压力和湍动能的分布规律,以及粉尘颗粒对箱体内部的破坏作用,对剪切机的结构和边界条件设计进行了优化。结果表明:改进流道结构和输入条件可有效避免剪切机内涡流、湍流和高冲击力的产生,箱体内气固两相流的速度场、压力场和湍动能分布规律较为均匀,梯度变化较小,可有效降低箱壁损伤。

关键词：乏燃料剪切机气固两相流颗粒特性计算流体力学数值模拟

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中国实验快堆首次临界装料方案研究

原子能科学技术 2013年第B06期47卷 58-61页

作者：杨晓燕喻宏刚直周科源赵金坤陈仪煜胡赟田和春李泽华中国原子能科学研究院中国实验快堆工程部北京102413

本文对中国实验快堆的首次临界装料方案进行研究。分别给出首次临界装料方案的理论计算和试验结果,通过对比分析,对所采用的装料方案进行评价,同时对计算程序进行验证。研究结果表明,中国实验快堆物理启动过程中所采用的装料方案能顺利... 详细信息

本文对中国实验快堆的首次临界装料方案进行研究。分别给出首次临界装料方案的理论计算和试验结果,通过对比分析,对所采用的装料方案进行评价,同时对计算程序进行验证。研究结果表明,中国实验快堆物理启动过程中所采用的装料方案能顺利完成整个装料过程,满足试验要求,且理论计算结果与试验结果符合较好,说明选用的计算程序可用于中国实验快堆临界装料方案研究。

关键词：中国实验快堆物理启动装料方案首次装料

中国实验快堆安全棒和补偿棒价值理论分析和试验研究

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原子能科学技术 2013年第B06期47卷 92-94页

作者：陈仪煜杨勇刚直徐李杨晓燕周科源胡定胜中国原子能科学研究院中国实验快堆工程部北京102413

利用蒙特卡罗程序对净堆临界和运行转载冷态下的安全棒和补偿棒的单棒价值以及棒组价值进行理论计算,同时通过落棒法和周期法对安全棒和补偿棒价值进行试验测量。经比较可看出,试验值与理论值吻合很好,两者的误差在5%以内。计算结果表明... 详细信息

利用蒙特卡罗程序对净堆临界和运行转载冷态下的安全棒和补偿棒的单棒价值以及棒组价值进行理论计算,同时通过落棒法和周期法对安全棒和补偿棒价值进行试验测量。经比较可看出,试验值与理论值吻合很好,两者的误差在5%以内。计算结果表明,蒙特卡罗程序具有较高的计算精度,可为在后续大型快堆中的应用提供参考。

关键词：中国实验快堆控制棒价值蒙特卡罗程序落棒法周期法

CEFR钠空泡反应性效应试验测量与计算分析

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原子能科学技术 2013年第B06期47卷 70-74页

作者：周科源喻宏胡赟陈晓亮刚直王事喜李泽华中国原子能科学研究院中国实验快堆工程部北京102413

本文介绍了中国实验快堆物理启动试验中钠空泡反应性效应测量试验的试验程序及测量结果评估,测量结果显示中国实验快堆典型位置钠空泡反应性价值皆为数值较大的负反应性,结果符合试验验证要求,验证了组件瞬间堵流事故专设监测系统的信... 详细信息

本文介绍了中国实验快堆物理启动试验中钠空泡反应性效应测量试验的试验程序及测量结果评估,测量结果显示中国实验快堆典型位置钠空泡反应性价值皆为数值较大的负反应性,结果符合试验验证要求,验证了组件瞬间堵流事故专设监测系统的信号基础。并对试验进行了计算分析,试验前的分析为试验提供支持,试验验证了计算分析程序系统。

关键词：钠空泡反应性效应反应性分解 CITATION程序钠冷快堆

CEFR-MOX新燃料组件运输货包临界安全计算

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辐射防护 2019年第2期39卷 89-94页

作者：曹攀周科源张强刘兆阳中国原子能科学研究院北京102413

易裂变材料运输过程中重要的安全问题之一是临界安全。在对运输货包进行临界安全分析中必须要同时考虑多货包阵列形式、事故后货包损伤对临界安全影响、最佳水慢化条件等因素。本文采用MCNP程序针对CEFR-MOX新燃料组件运输货包进行了临... 详细信息

易裂变材料运输过程中重要的安全问题之一是临界安全。在对运输货包进行临界安全分析中必须要同时考虑多货包阵列形式、事故后货包损伤对临界安全影响、最佳水慢化条件等因素。本文采用MCNP程序针对CEFR-MOX新燃料组件运输货包进行了临界安全计算。计算结果表明:MCNP程序(采用核截面库为ENDF/B-V库)对本问题的次临界限值为0.924 6;正常运输条件下无限个运输货包的最大k_(eff)值为0.574 4,运输事故条件下无限个运输货包的最大k_(eff)值为0.659 7。根据临界安全指数的定义,确定CEFR-MOX新燃料组件运输货包的临界安全指数为0。

关键词：易裂变材料运输 CEFR-MOX新燃料组件运输货包临界安全计算临界安全指数

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乏燃料组件提升翻转机结构设计及动力学分析

原子能科学技术 2021年第3期55卷 569-576页

作者：易力力史慧民王时龙周杰杨波董建鹏周科源李海重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 中国原子能科学研究院北京102413

为实现乏燃料组件提升和翻转动作同步进行,本文设计了基于双导轨提升翻转同步机构的提升翻转机,并在结构中设置安全防坠单元,保证紧急情况下乏燃料组件的安全性。为进一步保证乏燃料组件在提升、下降正常工况和钢丝绳断裂异常工况下的... 详细信息

为实现乏燃料组件提升和翻转动作同步进行,本文设计了基于双导轨提升翻转同步机构的提升翻转机,并在结构中设置安全防坠单元,保证紧急情况下乏燃料组件的安全性。为进一步保证乏燃料组件在提升、下降正常工况和钢丝绳断裂异常工况下的结构安全问题,以双导轨提升翻转同步机构为研究对象进行了动力学仿真分析,使用ADAMS软件分析其多体机械系统关键部件的运动规律与运行中复杂的受力特性,获得了不同工况下设备运行全程的速度及加速度特性曲线。结果表明:双导轨提升翻转同步机构工作时乏燃料组件所受的冲击力小于10 kN,翻转提升过程中翻转料仓的速度波动小于10%,仿真结果验证了系统设计的合理性和可行性。

关键词：乏燃料组件提升翻转机双导轨提升翻转同步机构 ADAMS 动力学分析

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热室气动位置传感器反馈滞后补偿研究

原子能科学技术 2024年第6期58卷 1380-1392页

作者：周科源董建鹏董碧波杨贺向柔潼中国原子能科学研究院北京102413 重庆大学重庆400044

热室辐照环境中的各类型射线会严重影响电子元件的服役寿命,因此目前多采用气动位置传感器来替代,其将感知及信号处理部分分别置于辐照环境和热室绿区来提高传感器的可靠性。由于气体的可压缩性,气动位置传感器存在信号反馈滞后现象。... 详细信息

热室辐照环境中的各类型射线会严重影响电子元件的服役寿命,因此目前多采用气动位置传感器来替代,其将感知及信号处理部分分别置于辐照环境和热室绿区来提高传感器的可靠性。由于气体的可压缩性,气动位置传感器存在信号反馈滞后现象。为了改善上述问题,分析了气动位置传感器的流量特性,建立了管道内流场数值模型并采用特征线法进行求解,构建了传感器压力响应预测模型,推导得到滞后量,并基于此提出了补偿策略。最后搭建了气动位置传感器响应检测平台,验证了预测模型及滞后补偿策略的有效性,结果表明:补偿后的位置相对预期值最大差值在0.5 mm以内,能够满足工程应用要求。

关键词：反馈滞后压力响应特征线法补偿预测模型

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