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连续碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料在先进核能领域的发展研究

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中国工程科学 2024年第3期26卷 53-62页

作者：罗瀚陈博文黄鹤飞王苍龙姜志忠周海山陈向阳王晓敏张瑞谦董绍明中国科学院上海硅酸盐研究所上海201899 中国科学院上海应用物理研究所上海201800 中国科学院近代物理研究所兰州730000 中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所合肥230031 中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所合肥230031 上海核工程研究设计院股份有限公司上海200233 中国核动力研究设计院成都610213

先进核能系统的发展对核材料在多场耦合极端环境中的服役稳定性提出了更高要求。连续碳化硅纤维增强碳化硅(SiCf/SiC)陶瓷基复合材料具有低密度、高温力学性能优异、抗腐蚀、耐辐照等优点,且在外力作用下呈现“假塑性”断裂行为,被视为... 详细信息

先进核能系统的发展对核材料在多场耦合极端环境中的服役稳定性提出了更高要求。连续碳化硅纤维增强碳化硅(SiCf/SiC)陶瓷基复合材料具有低密度、高温力学性能优异、抗腐蚀、耐辐照等优点,且在外力作用下呈现“假塑性”断裂行为,被视为先进核能系统中极具应用前景的新型结构材料。本文首先从材料级、构件级、服役性能三个层面系统总结了核用SiCf/SiC复合材料的基础研究体系,分析了美国、法国、日本等传统核电强国,其他新兴核电国家和我国在核用SiCf/SiC复合材料领域的发展趋势,梳理了我国核用SiCf/SiC复合材料在原材料、数据积累和专利标准等方面存在的问题与发展面临的挑战,针对性地提出了相关措施与建议,包括加强材料制备技术研发、发展研发新范式、强化“产学研用”合作关系、在坚持以我为主的基础上加强国际交流等,以期为我国核用SiCf/SiC复合材料领域的研究方向及决策制定提供参考。

关键词：先进核能系统用材 SiCf/SiC复合材料材料设计服役性能

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核级减压阀抗震计算方法研究及试验验证

核科学与工程 2021年第6期41卷 1341-1346页

作者：陈一伟张正春张跃李海涛石红生态环境部核与辐射安全中心北京100082 上海艾维科阀门股份有限公司上海20062

基于workbench软件针对一种核级减压阀进行了抗震性能分析,进行了固有频率及安全停堆地震载荷下的应力分析,并根据ASME应力评价规范,在风阀危险点处的应力及应变进行评定。最后,对该减压阀进行抗震试验并与分析结果进行对比。结果表明,... 详细信息

基于workbench软件针对一种核级减压阀进行了抗震性能分析,进行了固有频率及安全停堆地震载荷下的应力分析,并根据ASME应力评价规范,在风阀危险点处的应力及应变进行评定。最后,对该减压阀进行抗震试验并与分析结果进行对比。结果表明,应力分布均未超过风阀所能承受的应力极限值,即所设计的减压阀符合设计规范,能够满足工况要求,实验结果与分析结果具有高度一致性。论文分析结果为该类核级减压阀的抗震分析提供了依据并通过试验方式验证了该分析方法的有效性。

关键词：风阀应力计算地震载荷应力限值

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多措并举完善核质保体系

绿叶 2023年第7期 27-30页

作者：无上海一核阀门股份有限公司

上海一核阀门股份有限公司(以下简称上海一核)位于上海市嘉定区外冈工业园区,成立于2006年,公司专业研制各类工业阀门、高端橡塑制品和精密铸造产品,是一家资质齐全、拥有多项专利、业绩行业领先、重合同、守信誉的高新技术企业。

关键词：重合同橡塑制品精密铸造上海市嘉定区工业园区高新技术多措并举核质保

CPR1000上充泵的轴功率优化及水力性能研究

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核动力工程 2019年第3期40卷 134-137页

作者：张强升马惠萍王岩沈伟吴超生态环境部核与辐射安全中心北京100082 上海阿波罗机械股份有限公司上海201401

通过分析CPR1000上充泵水力性能试验,发现导流体进口面积较大是轴功率偏高的主要原因,采取在各级导流体进口隔舌处焊接筋板的措施来改善上充泵水力性能。同时,借助有限元软件Ansys CFX对修改后方案的上充泵内部流场进行数值模拟,并与修... 详细信息

通过分析CPR1000上充泵水力性能试验,发现导流体进口面积较大是轴功率偏高的主要原因,采取在各级导流体进口隔舌处焊接筋板的措施来改善上充泵水力性能。同时,借助有限元软件Ansys CFX对修改后方案的上充泵内部流场进行数值模拟,并与修改方案前实测的水力性能数据对比,然后对上充泵水力性能进行试验验证研究。结果表明,上充泵的轴功率控制在650k W以下,可达到满足鉴定试验大纲及技术规格书的要求,提高了上充泵的安全性和可靠性。

关键词：上充泵轴功率水力性能导流体 Ansys CFX

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核级减压阀国产化研发关键技术

核科学与工程 2022年第6期42卷 1372-1376页

作者：石红张正春吕艳新张发云陈一伟生态环境部核与辐射安全中心北京100082 上海艾维科阀门股份有限公司上海201700

目前我国AP1000堆型用主控室通风系统的核级减压阀均为进口,为打破国外技术垄断,形成自有知识产权,开展了针对CAP1400堆型该阀门的国产化研发工作。提出了该阀门的研发技术要求,介绍了该阀门的结构特点,并从结构设计、材料选择、密封性... 详细信息

目前我国AP1000堆型用主控室通风系统的核级减压阀均为进口,为打破国外技术垄断,形成自有知识产权,开展了针对CAP1400堆型该阀门的国产化研发工作。提出了该阀门的研发技术要求,介绍了该阀门的结构特点,并从结构设计、材料选择、密封性能、加工工艺、无损检验以及鉴定试验等多方面阐明研发技术要点及关注重点。鉴定试验结果表明该阀门的结构设计完全满足技术性能要求,国产化研发得以实现,为后续阀门的设计研发工作提供了良好借鉴。

关键词：核级减压阀技术研发国产化

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基于多源数据融合方法的龙卷风切向速度预测

力学季刊 2024年第2期45卷 338-349页

作者：胡传新聂豪钱帮虎管文松李功文赵林武汉科技大学城市建设学院湖北武汉430065 武汉科技大学城市更新湖北省工程研究中心湖北武汉430065 中交公路规划设计院有限公司北京100010 中南建筑设计院股份有限公司湖北武汉430071 同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092

龙卷风具有作用范围小、持续时间短、作用强度大的特点,是自然灾害中破坏力最大的灾害之一.受限于龙卷风危险性及发生发展时空随机性,现场实测数据过于稀缺且难以收集近地面区域风场数据.鉴于此,提出了基于神经网络模型的数据融合方法,... 详细信息

龙卷风具有作用范围小、持续时间短、作用强度大的特点,是自然灾害中破坏力最大的灾害之一.受限于龙卷风危险性及发生发展时空随机性,现场实测数据过于稀缺且难以收集近地面区域风场数据.鉴于此,提出了基于神经网络模型的数据融合方法,实现不同来源风场数据的融合,并对模型预测效果及泛化能力进行验证.在此基础上,对龙卷风切向速度场进行了预测.研究表明:在低涡流比龙卷风预测中,实测数据的驱动模型平均误差在35%以上,而采用数据融合驱动模型平均误差为14%以下,表明融合模型具有较好的预测精度.在高涡流比龙卷风预测中,实测数据驱动模型平均误差在28%左右,而数据融合驱动模型平均误差在10%以下,表明数据融合模型在预测高涡流比时仍保持较高精度,具有较好泛化性.融合模型重构的低涡流比风场涡核为破裂状,高涡流比风场核心区域风速明显增加,且近地面风速覆盖范围增加.该模型能获取近地面及涡核中心附近处的风场数据,同时提高了龙卷风风场空间分辨率,为龙卷风环境下结构抗风实践提供重要支撑.

关键词：龙卷风多源数据神经网络数据融合风场预测

基于GA-PSO-Otsu算法的质子交换膜燃料电池催化层孔结构自适应识别

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汽车工程 2023年第9期45卷 1702-1709页

作者：袁新杰刘芳侯中军上海捷氢科技股份有限公司上海201804

车载质子交换膜燃料电池催化层的孔结构识别效率低、精度差且实验要求严格,无法适应日趋规模化的行业发展体系,因此针对该问题,本文提出基于遗传粒子群的最大化类间方差(GA-PSO-Otsu)优化算法,实现对催化层扫描电镜图孔径分布和孔隙率... 详细信息

车载质子交换膜燃料电池催化层的孔结构识别效率低、精度差且实验要求严格,无法适应日趋规模化的行业发展体系,因此针对该问题,本文提出基于遗传粒子群的最大化类间方差(GA-PSO-Otsu)优化算法,实现对催化层扫描电镜图孔径分布和孔隙率高效、精确且自适应的识别和测算。首先,协同引入高斯卷积核与二值化阈值最大化类间方差,有效降低噪声和手动调参对精度和效率的影响,实现自动化去噪和孔结构识别;其次,进一步提出遗传粒子群算法,有效解决传统方法遍历参数耗时长和易陷入局部优化的问题,兼具高精度和高效率的优点;最后,通过对催化层结构和灰度分布差异明显的扫描电镜图的对比实验验证,表明该方法具备良好的鲁棒性、自适应性和实用性,与遍历所有参数的传统Otsu算法的孔隙率误差小于0.5%,测算耗时降低约26.2%。

关键词：质子交换膜燃料电池(PEMFC) 催化层孔径分布催化层孔隙率遗传算法(GA) 粒子群算法(PSO) 最大化类间方差法(Otsu)

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核级隔膜阀氦质谱检测技术分析

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2021年第4期 161-162页

作者：郝煜赵慈阳上海一核阀门股份有限公司上海201823

根据某电厂核级隔膜阀的结构形式和技术要求,分析氦质谱检测技术,提出合理的检测方案,设计制作了检测工装,利用此工装顺利地完成了氦质谱检测。

关键词：隔膜阀氦质谱检测工装

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民用核安全设备质保体系的建立与实施

科技与创新 2020年第11期 125-126,129页

作者：徐念念上海一核阀门股份有限公司上海201823

伴随着中国民用核工业产品与技术的推广与应用,各类民用核安全设备成为民用核技术应用的前提,民用核安全设备质量直接关系到民用核设备的使用安全,如果核安全设备存在质量问题,则整个核技术的开发与使用必然存在较多的安全隐患,通过民... 详细信息

伴随着中国民用核工业产品与技术的推广与应用,各类民用核安全设备成为民用核技术应用的前提,民用核安全设备质量直接关系到民用核设备的使用安全,如果核安全设备存在质量问题,则整个核技术的开发与使用必然存在较多的安全隐患,通过民用核安全设备质保体系的建立,规范不同民用核安全设备生产与质量检验。结合上海一核级阀门股份有限公司核电质保体系结构,对核安全设备质保体系构建、体系使用以及体系维护等问题予以分析,旨在通过规范性文件保证民用核安全设备的质量。

关键词：民用核安全设备质保体系核技术设备制造