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小型铅铋堆燃料组件子通道热工水力特性研究

哈尔滨工程大学学报 2023年第2期44卷 314-320页

作者：赵海高璞珍孙灿辉章艺林何晓强哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 国家电投科学技术研究院北京102209

铅冷快堆因热工水力性能优良而极具潜力,堆芯热工水力分析是保证反应堆安全和经济性的关键。本文通过子通道程序计算得到一种小型铅铋冷却快堆燃料组件热工水力特性,并对该堆的设计参数进行了敏感性分析,探究了燃料棒棒束几何尺寸、冷... 详细信息

铅冷快堆因热工水力性能优良而极具潜力,堆芯热工水力分析是保证反应堆安全和经济性的关键。本文通过子通道程序计算得到一种小型铅铋冷却快堆燃料组件热工水力特性,并对该堆的设计参数进行了敏感性分析,探究了燃料棒棒束几何尺寸、冷却剂入口设计参数对热工水力特性的影响。结果表明:在研究参数范围内,随燃料棒高度增加,包壳最高温度降低;随燃料芯块直径增大,包壳最高温度先降低后增加;随棒心距的增加,冷却剂最高流速降低;冷却剂平均温度随入口流量线性变化,入口流量每增加3.8%,冷却剂平均温度降低约0.7%;包壳最高温度及冷却剂平均温度随入口温度增加近似呈线性增加。本文研究结果可为小型铅铋冷却快堆的优化设计和安全分析提供有益参考。

关键词：小型铅铋堆子通道热工水力特性燃料组件几何尺寸入口参数敏感性分析数值计算

几何尺寸对DNAN基熔铸炸药慢烤响应特性的影响

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火炸药学报 2019年第1期42卷 63-68,I0004页

作者：刘子德智小琦王帅周捷王雪范兴华中北大学地下目标毁伤技术国防重点实验室山西太原030051 晋西工业集团有限责任公司山西太原030027

为研究几何尺寸对DNAN基熔铸炸药热反应规律的影响,自行设计了慢烤试验装置,采用多点测温慢烤试验方法,分别在1°C/min和3.3°C/h两种升温速率下进行了4种尺寸(Φ19mm×19mm、Φ19mm×38mm、Φ19mm×76mm、Φ30mm×30mm)弹药的慢烤试验... 详细信息

为研究几何尺寸对DNAN基熔铸炸药热反应规律的影响,自行设计了慢烤试验装置,采用多点测温慢烤试验方法,分别在1°C/min和3.3°C/h两种升温速率下进行了4种尺寸(Φ19mm×19mm、Φ19mm×38mm、Φ19mm×76mm、Φ30mm×30mm)弹药的慢烤试验,建立了炸药慢烤试验计算模型,采用Fluent软件计算了升温速率3.3℃/h下一维、二维方式几何尺寸增加时烤燃弹的响应情况。结果表明,几何尺寸和升温速率共同影响烤燃弹的响应特性;对相同烤燃弹,在升温速率3.3℃/h下加热响应等级比升温速率1℃/min下的更剧烈;在升温速率3.3℃/h下,烤燃弹点火位置均位于几何中心,并且随着几何尺寸的增加,点火时刻烤燃弹的外壁温度逐渐降低,烤燃弹存在发生点火反应的最低环境温度为174.74℃,且当药柱长径比为4时,点火时刻外壁温度随着药柱直径的增加呈指数衰减趋势。

关键词：物理化学 DNAN基熔铸炸药慢烤试验几何尺寸升温速率响应特性

多室输液袋腔室几何尺寸对压裂力影响的数值研究

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生物医学工程学杂志 2021年第4期38卷 716-721页

作者：范子栋王冠石岳怀俊蒋文涛杜震霆谭鸿波刘文军四川大学建筑与环境学院力学科学与工程系成都610065 破坏力学与工程防灾减灾四川省重点实验室成都610065 四川科伦药业股份有限公司成都610500

为研究多室输液袋弱焊条压裂力随腔室几何尺寸的变化规律,指导多室输液袋的优化设计,本文建立了不同尺寸的单腔室输液袋模型,采用基于流体腔的数值计算方法对输液袋进行流固耦合分析,获得临界压裂力随腔室几何尺寸的变化规律,提出单腔... 详细信息

为研究多室输液袋弱焊条压裂力随腔室几何尺寸的变化规律,指导多室输液袋的优化设计,本文建立了不同尺寸的单腔室输液袋模型,采用基于流体腔的数值计算方法对输液袋进行流固耦合分析,获得临界压裂力随腔室几何尺寸的变化规律,提出单腔室输液袋的临界压裂力经验公式;对多室输液袋跌落时的受力情况进行理论分析,确定各腔室的受力比。结果表明,临界压裂力与腔室的长度和宽度呈正相关,与腔室的高度呈负相关;输液袋跌落时各腔室所受冲击力与腔室所装的液体体积成正比。为提高输液袋的临界压裂力,应结合各腔室装液体积,尽量提高输液袋的长度和宽度,降低高度。

关键词：多室输液袋几何尺寸压裂力流体腔流固耦合

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北溪管道用管线钢管的质量控制述评

西安石油大学学报（自然科学版） 2022年第4期37卷 112-119页

作者：董瑾西安石油大学期刊中心陕西西安710065

北溪管道是迄今为止世界上最长的海底管道,其管材生产和质量控制方法具有鲜明的特点。在介绍北溪管道用管线管的技术要求及其钢管产品质量控制方法和水平的基础上,探讨和总结了可供我国管线工程借鉴和注意的方面,包括化学成分波动范围... 详细信息

北溪管道是迄今为止世界上最长的海底管道,其管材生产和质量控制方法具有鲜明的特点。在介绍北溪管道用管线管的技术要求及其钢管产品质量控制方法和水平的基础上,探讨和总结了可供我国管线工程借鉴和注意的方面,包括化学成分波动范围控制、力学性能技术规定、供货商的资质认证、检验批次和数量控制、效率生产质量控制系统构建等。

关键词：北溪管道管线钢管技术要求质量控制方法力学性能几何尺寸

电子束熔丝成形Ti6Al4V单道沉积体的工艺研究:几何尺寸、显微组织,成分及硬度

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稀有金属材料与工程 2020年第9期49卷 2913-2919页

作者：陶学伟姚正军张莎莎南京航空航天大学材料科学与技术学院江苏南京210016 南京航空航天大学面向苛刻环境的材料制备与防护技术工信部重点实验室江苏南京210016

采用电子束熔丝成形工艺制备了Ti6Al4V单道沉积体,并研究了送丝速度、束流功率和行进速度等工艺参数下沉积体的几何尺寸、显微结构、成分以及硬度的变化。结果表明,加快送丝速度有利于提高沉积效率及成形精度,但需要足够的热输入以保证... 详细信息

采用电子束熔丝成形工艺制备了Ti6Al4V单道沉积体,并研究了送丝速度、束流功率和行进速度等工艺参数下沉积体的几何尺寸、显微结构、成分以及硬度的变化。结果表明,加快送丝速度有利于提高沉积效率及成形精度,但需要足够的热输入以保证沉积顺利。当送丝速率、行进速度增大或束流功率减小时,由于熔池温度和尺寸的减小,可以获得较窄的柱状β晶及其内部细小的组织特征,同时铝蒸发损耗降低。因此,采用这些工艺制备的沉积体具有更高的硬度。本研究揭示了工艺参数与沉积体结构性能之间的关系,为制造具有可靠组织结构和力学性能的多层构件提供有价值的指导。

关键词：电子束熔丝沉积几何尺寸显微组织 Al损耗硬度

考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略

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西安交通大学学报 2020年第11期54卷 74-80页

作者：李重华刘丰睿叶振信赵丽滨北京航空航天大学宇航学院北京100191 北京宇航系统工程研究所北京100076

针对弹簧优化设计中理论公式设计局限性大和有限元方法对多变量和多约束的优化设计效率低的问题,提出了一种考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略。该策略利用密圈弹簧的理论计算公式结合多起点搜索方法对弹簧几何尺寸进行优... 详细信息

针对弹簧优化设计中理论公式设计局限性大和有限元方法对多变量和多约束的优化设计效率低的问题,提出了一种考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略。该策略利用密圈弹簧的理论计算公式结合多起点搜索方法对弹簧几何尺寸进行优化;采用有限元方法建立可以考虑截面形状变化的弹簧模型,用几何尺寸最优解为初值,采用零阶方法同时对截面形状和几何尺寸进行优化获得最优解。仿真结果表明:两步式策略能同时考虑横截面形状和几何尺寸进行弹簧优化设计,拓展了弹簧的设计范围;通过将两步式的优化策略结果与直接进行基于有限元方法的优化结果相比发现,优化时间减少了55.86%,两步式策略效率较高,降低了有限元优化的迭代次数;优化目标提高了14.31%,改善了出现局部最优解的情况。

关键词：弹簧优化设计有限元方法截面形状几何尺寸

一体化刚性加强结构尺寸对超塑成形减薄率的影响

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锻压技术 2023年第5期48卷 61-66页

作者：王会东谢洪志吕伟付和国韩颖杰李明史吉鹏沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034 航空工业沈阳飞机设计研究所辽宁沈阳110035

为了研究超塑成形/扩散连接过程中,一体化刚性加强结构的几何尺寸对构件整体减薄率的影响,通过CAE技术并基于超塑成形的技术特点,对一体化刚性加强结构的厚度、宽度对减薄率的作用进行了计算分析,优化了一体化刚性加强结构的几何尺寸,... 详细信息

为了研究超塑成形/扩散连接过程中,一体化刚性加强结构的几何尺寸对构件整体减薄率的影响,通过CAE技术并基于超塑成形的技术特点,对一体化刚性加强结构的厚度、宽度对减薄率的作用进行了计算分析,优化了一体化刚性加强结构的几何尺寸,最后进行了验证件的试制验证。结果显示:降低一体化刚性加强结构的厚度,有助于抑制构件的过度减薄,而减小宽度,有助于提高构件的贴模度,优化得到的一体化梯度刚性加强结构在加工制造过程中成形稳定,未出现成形缺陷。验证件的试制结果表明,采用合理的一体化刚性加强结构尺寸,可以实现局部加强零件的精准成形,实测减薄率与计算结果一致,可以指导零件生产。

关键词：超塑成形扩散连接一体化刚性加强结构几何尺寸变形行为减薄率

基于DCPD的CT试样裂纹扩展数值模拟标定方法

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中国测试 2023年第1期49卷 36-42页

作者：薛河王双赵有俊苟思育倪陈强西安科技大学机械工程学院陕西西安710054

为保证核电结构裂纹扩展监测结果的准确性,建立有效的标定方法至关重要。该文根据直流电位降(DCPD)法的原理和有限元分析软件建立电位场模型,直观、定量地获得电位场变化数据,分析紧凑拉伸(CT)试样在不同裂纹长度下的电位降,并从监测环... 详细信息

为保证核电结构裂纹扩展监测结果的准确性,建立有效的标定方法至关重要。该文根据直流电位降(DCPD)法的原理和有限元分析软件建立电位场模型,直观、定量地获得电位场变化数据,分析紧凑拉伸(CT)试样在不同裂纹长度下的电位降,并从监测环节考虑多种因素对标定曲线的影响,最后结合裂纹监测平台进行实验验证。结果表明,裂纹主电位接线点的位置、不同材料和几何尺寸对标定曲线产生微伏级的影响,仿真与实验数据分析结果的最大误差为4.9%。该标定曲线具有一定的可行性,可为后续动态裂纹扩展监测实验及验证工作提供参考。

关键词：直流电位降法有限元法主电位接线点几何尺寸标定曲线

基于焊道尺寸控制的电弧增材成形高氮奥氏体不锈钢与316L不锈钢交织结构

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材料工程 2020年第1期48卷 54-60页

作者：姚祥宏周琦王克鸿章晓勇苏州热工研究院有限公司江苏苏州215004 南京理工大学材料科学与工程学院南京210094

采用高氮奥氏体钢与316L不锈钢丝材,对高氮奥氏体不锈钢熔覆焊道、单道多层、单层多道表面成形特性进行分析,筛选适宜的工艺参数。通过控制两种材料焊道尺寸,获得最适用于成形异材交织结构的工艺参数。利用不同道间距实验得到异材焊道... 详细信息

采用高氮奥氏体钢与316L不锈钢丝材,对高氮奥氏体不锈钢熔覆焊道、单道多层、单层多道表面成形特性进行分析,筛选适宜的工艺参数。通过控制两种材料焊道尺寸,获得最适用于成形异材交织结构的工艺参数。利用不同道间距实验得到异材焊道的最佳道间距,并采用合理路径,制备电弧增材成形交织结构。结果表明:工艺参数的变化对高氮奥氏体不锈钢焊道表面成形特性影响极大,易出现气孔;提出异材焊道几何尺寸、截面面积匹配误差法,获得最佳工艺参数:其中高氮奥氏体钢丝材的送丝速率为5.7 m/min,316L不锈钢丝材的送丝速率为5.6 m/min,焊接速率均为0.6 m/min。通过降低起弧次数,采用闭合路径,提高了异材交织结构成形精度,减少了后处理加工。

关键词：交织结构高氮奥氏体不锈钢成形特性几何尺寸匹配误差法路径