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LOCA水力载荷分析程序PREWAVE的开发与验证

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科技视界 2024年第12期14卷 60-65页

作者：游鸿波李莹唐海荣兰治科张显均中国核动力研究设计院四川成都610213

小破口失水事故(loss of coolant accident, LOCA)下反应堆一回路系统中的流体会发生显著的状态变化,同时伴随两相流的产生,冷却剂系统迅速降压而产生压力波。压力波在主管道和设备间以声速传播,此时堆内部件、设备以及接管承受较大的... 详细信息

小破口失水事故(loss of coolant accident, LOCA)下反应堆一回路系统中的流体会发生显著的状态变化,同时伴随两相流的产生,冷却剂系统迅速降压而产生压力波。压力波在主管道和设备间以声速传播,此时堆内部件、设备以及接管承受较大的附加水力载荷,从而引起设备和管道的失稳震动。文章基于特征线方法进行数值求解,考虑水力载荷的影响,开发了实现水力学和力学耦合计算的压力波分析程序PREWAVE。接着对SEMISCALE实验进行LOCA事故模拟,降压过程的模拟与实验值符合良好。最后将程序用于典型压水堆LOCA事故下的瞬态计算分析,结果表明PREWAVE对堆内构件载荷趋势预测良好。

关键词：反应堆小破口特征线法压力波水力载荷

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反应堆高位堆顶排气系统水力载荷分析

工程热物理学报 2018年第5期39卷 954-959页

作者：周瑞唐琼辉彭建黄甲核电安全监控技术与装备国家重点实验室深圳中广核工程设计有限公司深圳518000

压水堆核电站反应堆高位堆顶排气系统用于排出严重事故后期压力容器顶盖内聚集的不凝性气体,由于其上下游压差巨大导致排气阀开闭时管系内承受巨大的水力载荷。两相临界流下的水力载荷是本文研究的难点,作者采用瞬变流理论结合RELAP5仿... 详细信息

压水堆核电站反应堆高位堆顶排气系统用于排出严重事故后期压力容器顶盖内聚集的不凝性气体,由于其上下游压差巨大导致排气阀开闭时管系内承受巨大的水力载荷。两相临界流下的水力载荷是本文研究的难点,作者采用瞬变流理论结合RELAP5仿真计算了瞬态水力载荷,评估了其对管系应力的影响。针对排气阀开闭时间、水封对水力载荷的影响进行对比分析,结果表明:1)水封设置方式及排气阀开闭时间是影响水力载荷的关键因素;2)去除水封或者提高水封温度、延长阀门开闭时间将会大大降低水力载荷及应力水平;3)水力载荷峰值直接影响管系最大应力,峰值越大最大应力比越大。本文研究成果对堆顶排气系统的设计及优化有重要参考价值。

关键词：高位堆顶排气系统水力载荷 RELAP5 瞬变流

LOCA水力载荷分析软件HLPS的开发与验证

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核动力工程 2021年第4期42卷 159-165页

作者：李文姬吕红张洁中广核工程有限公司核电安全监控技术与装备国家重点实验室广东深圳518172

为分析核电厂反应堆一回路系统发生假想断裂时冷却剂从破口喷放以及卸压波在一回路系统中传播引起的水力载荷特性,采用C++程序开发语言,自主研发了压水堆一回路冷却剂丧失事故(LOCA)水力载荷计算软件HLPS。以M310反应堆冷却剂系统为对象... 详细信息

为分析核电厂反应堆一回路系统发生假想断裂时冷却剂从破口喷放以及卸压波在一回路系统中传播引起的水力载荷特性,采用C++程序开发语言,自主研发了压水堆一回路冷却剂丧失事故(LOCA)水力载荷计算软件HLPS。以M310反应堆冷却剂系统为对象,将HLPS软件计算结果与工程数据进行对比验证,结果表明:HLPS软件的计算结果与工程数据符合良好,载荷力峰值基本包络工程数据;同时HLPS软件采取隐式求解以及更高的收敛标准,计算结果更加准确,可用于一回路系统LOCA分析。

关键词：冷却剂丧失事故(LOCA) 一回路系统水力载荷自主研发 HLPS

海洋科学考察船侧推筒体封盖水力载荷及封盖对侧推力的影响研究

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海洋科学考察船侧推筒体封盖水力载荷及封盖对侧推力的影响研究

作者：吴寅生湖南科技大学

学位级别：硕士

海洋科学综合考察船在正常航行时，海水在侧推筒体内产生冲击漩涡，对布置在船底的声学测量仪器形成干扰。侧推筒体封盖有望解决侧推筒体内水噪声干扰问题，从而使侧推筒体封盖的研究具有重要意义。本文采用Pro/E、Gambit和Fluent商用... 详细信息

海洋科学综合考察船在正常航行时，海水在侧推筒体内产生冲击漩涡，对布置在船底的声学测量仪器形成干扰。侧推筒体封盖有望解决侧推筒体内水噪声干扰问题，从而使侧推筒体封盖的研究具有重要意义。本文采用Pro/E、Gambit和Fluent商用软件对侧推装置及封盖进行了三维几何建模与数值模拟。完成的主要研究工作如下： 1.用Pro/E软件对侧推装置及封盖进行了三维几何建模，尤其是螺旋桨模型的建立。选取了适当的计算模型，包括计算域、网格划分、求解模型、边界条件设置、求解参数设置等，再用Fluent软件进行数值模拟计算。 2.采用经验算法和仿真方法分析了侧推不工作与侧推工作时封盖板的水力载荷，获得的结论为侧推封盖装置电机的驱动功率以及封盖板、轴与轴承的强度计算提供依据。 3.仿真分析说明，我校研制的封盖对侧推力的影响在13%左右，封盖的厚度与形状都会对侧推力产生影响，且随着螺旋桨进速的增大，影响越显著。掌握封盖对侧推力的影响为以后海洋科学考察船侧推筒体封盖设计提供了理论参考。

关键词：侧推筒体封盖水力载荷数值模拟侧推力

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LOCA水力载荷分析模型开发

LOCA水力载荷分析模型开发

第十六届全国反应堆热工流体学术会议暨中核核反应堆热工水...

作者：樊杰党高健丁书华苟军利单建强西安交通大学中国核动力研究设计院

作为反应堆设计基准事故,失水事故(LOCA)一直是反应堆安全分析的研究焦点。失水事故发生后,瞬间产生的压力波会引起堆芯吊篮的振动,威胁反应堆的安全,开发具有自主知识产权的LOCA水力载荷分析程序具有重要意义。因此建立了用于LOCA水力... 详细信息

作为反应堆设计基准事故,失水事故(LOCA)一直是反应堆安全分析的研究焦点。失水事故发生后,瞬间产生的压力波会引起堆芯吊篮的振动,威胁反应堆的安全,开发具有自主知识产权的LOCA水力载荷分析程序具有重要意义。因此建立了用于LOCA水力载荷分析的理论模型,水力学模型以两流体模型为基础,考虑控制体面积变化的影响,采用半隐算法进行求解;力学模型基于梁模型,采用逐步分段解析法求解结构振动位移;通过流固耦合,将实现水力学与力学的耦合计算。使用程序进行了HDR实验模拟,计算值与实验值符合较好。将程序应用于典型压水堆的LOCA水力载荷分析,并将程序计算结果与ATHIS程序的结果进行了对比,结果表明:开发的程序的计算得到的压力曲线和结构受力与ATHIS程序的相应结果符合良好。

关键词：水力载荷结构动力分析流固耦合

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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主泵参数变化对失水事故后果影响分析

核动力工程 2015年第1期36卷 132-136页

作者：党高健黄代顺高颖贤何晓强中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610041

基于100D主泵和ANDRITZ主泵的差异,分析主泵相似特性曲线和自由容积的变化对失水事故(LOCA)后果的影响。针对岭澳核电站二期反应堆冷却剂系统,应用CATHARE GB程序和CONPATE4程序分析大破口LOCA事故堆芯热工水力后果;应用ATHIS和FORCET... 详细信息

基于100D主泵和ANDRITZ主泵的差异,分析主泵相似特性曲线和自由容积的变化对失水事故(LOCA)后果的影响。针对岭澳核电站二期反应堆冷却剂系统,应用CATHARE GB程序和CONPATE4程序分析大破口LOCA事故堆芯热工水力后果;应用ATHIS和FORCET程序分析失水事故喷放阶段的反应堆冷却剂主管道水力载荷。结果表明,主泵相似特性曲线的变化对大LOCA事故再淹没阶段的堆芯热工特性影响很大,采用不同主泵时的最高峰值包壳温度(PCT)相差很大;而主泵自由容积对失水事故喷放阶段的卸压波传递影响较大,导致采用不同主泵时的反应堆冷却剂主管道水力载荷有所不同。

关键词：相似特性曲线自由容积失水事故峰值包壳温度水力载荷

CPR1000反应堆三维数值模拟分析及验证

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核技术 2013年第10期36卷 65-70页

作者：张明乾冉小兵刘言午于晓雷朱明莉深圳中广核工程设计有限公司深圳518124

建立了典型三环路压水堆CPR1000压力容器内的整体流体域模型,采用ANSYS CFX软件开展了反应堆内三维流场数值模拟分析,获得了压力容器内各段压降、导向筒和支撑柱水力载荷、顶盖旁流等水力特性参数,并与CPR1000已固化的设计参数进行对比... 详细信息

建立了典型三环路压水堆CPR1000压力容器内的整体流体域模型,采用ANSYS CFX软件开展了反应堆内三维流场数值模拟分析,获得了压力容器内各段压降、导向筒和支撑柱水力载荷、顶盖旁流等水力特性参数,并与CPR1000已固化的设计参数进行对比(岭澳二期核电站),以验证采用当前CFD分析方法获得结果的有效性,并进行了瞬态计算。计算结果表明:CFD计算获得的压降与已有的设计值基本一致,总压降偏差在10%;计算获得的导向筒和支撑柱水力载荷值偏小,最大偏差在50%;顶盖旁流与已有的设计值吻合。

关键词：计算流体动力学整体模型压降水力载荷旁流

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秦山核电厂堆芯阻力模拟及过滤器实验研究

核动力工程 1988年第3期 86-89页

作者：高树藩

一、序言秦山核电厂的一回路主系统,在投入运行前需要进行冷态和热态调试,并对主系统及其设备进行性能试验。在预实验过程中,必须清除主回路系统

关键词：阻力模拟过滤器不锈钢丝网水力载荷

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某研发项目稳压器排放管线应力分析

压力容器 2015年第7期32卷 47-51,62页

作者：石媛媛王明毓汤凤刘震顺深圳中广核工程设计有限公司广东深圳518172

某研发项目的稳压器排放系统在严重事故卸压管线上布置2列卸压阀,以防止阀门失效,此设计方案比法国M310堆型更加复杂。由于系统设计的改进,需要对稳压器、安全排放管和严重事故卸压管的耦合模型进行应力分析。对该稳压器排放管系统进行... 详细信息

某研发项目的稳压器排放系统在严重事故卸压管线上布置2列卸压阀,以防止阀门失效,此设计方案比法国M310堆型更加复杂。由于系统设计的改进,需要对稳压器、安全排放管和严重事故卸压管的耦合模型进行应力分析。对该稳压器排放管系统进行管道应力分析。为了能够更好地模拟稳压器排放系统的力学特性,特别是对阀门动作后的水力载荷对管道系统的影响,需要进行动力学响应分析,选用了经过认证的PIPESTRESS软件对耦合模型进行模拟。经过分析,稳压器排放管系在承受自重、压力、热膨胀、地震、破管载荷以及水力载荷作用下,满足RCC-M规范应力评定准则要求和可运行性要求。

关键词：应力分析稳压器排放管水力载荷