秦山二期核电厂反应堆下腔室交混特性CFD分析研究

运用CFD方法对秦山二期核电厂反应堆下腔室的冷却剂流动及交混特性进行了计算分析,并与反应堆整体水力模拟试验结果进行对比。结果显示:对于堆芯入口流量分配特性,无论采用迎风差分格式还是高精度差分格式,CFD计算结果均与试验结果符合较好;对于下腔室交混特性,两种差分格式的计算结果均与试验结果差异较大,相对而言,迎风格式的计算结果在最大与最小交混因子方面与试验结果更接近。进一步分析发现,是否考虑主泵引起的螺旋流动很可能是造成计算与试验结果偏差的主要原因。     

二氧化碳冷却反应堆始发事件和验收准则研究

直接循环二氧化碳冷却反应堆作为一种新概念反应堆,和直接循环沸水堆、间接循环氦气冷却堆、压水堆等相比,其系统配置及安全特性不同,安全设计中所考虑的始发事件与安全准则与现有反应堆存在差异。始发事件清单是反应堆设计的重要输入项,是反应堆系统安全设计的基础;验收准则为安全分析结果是否符合安全要求提供判据。本文采用主逻辑图分析方法,针对直接循环二氧化碳冷却反应堆开展研究,初步提出了反应堆安全设计所需要的始发事件,并根据设计对象特点,基于现有的压水堆、气冷堆及新堆等工程经验,初步给出了验收准则。该研究为直接循环二氧化碳冷却核动力系统安全设计奠定基础,也为直接循环反应堆的安全设计提供参考。     

基于SVM的核电厂瞬态识别可行性研究

SVM（Suppon Vector Machine，向量支持机）是根据统计学理论研究得到的一种识别事故的新机器。它对核电厂的各种事故瞬态行为的识别具有巨大潜力，得到了广泛的研究。用于识别核电厂事故的计算机支持系统的主要任务就是瞬态识别，识别核电厂运行状态的能力至关重要。为此，工作人员可以选择适当的响应动作来完成。基于模数的第四版事故分析程序可以用于模拟核电厂中各种正常和异常事件。本文通过MAAP程序来描述沸水堆中各种冷却剂丧失事故。这些事故中，传感器的输出被用于测试SVM事故识别机。SVM的计算结果表明，它们可以作为一种较好的分类机应用于瞬态识别。     

基于PDMS的管道支吊架结构设计软件开发

为提高核电工程设计中工艺系统管道支吊架的设计效率,管部和根部的接口准确性,并减少支吊架与其他专业的干涉碰撞,基于核电三维布置设计平台(PDMS)开发管道支吊架结构设计软件NPHS。NPHS软件采用了嵌入式开发模式,实现与PDMS平台的无缝集成,减少程序代码规模,提高程序执行效率;采用独特的数据库结构和机理,简化零部件库的三维建模和信息存储,提高支吊架数据库的开放性和可维护性,通过零部件的连接关键点的设置,提高支吊架组装建模效率。经实际核电工程验证:NPHS软件执行速度快、性能稳定、数据准确,操作、维护方便,输出结果满足工程设计要求。     

燃料棒肿胀破裂对LOCA事故进程影响研究

反应堆冷却剂丧失事故（LOCA）中燃料棒会经历几次比较明显的温升过程，当温升达到一定程度时，会发生燃料棒肿胀破裂现象。燃料棒的肿胀破裂会使得燃料棒内外层均被氧化，氧化膜厚度增加会加剧锆-水反应，从而影响LOCA事故进程。本研究使用满足美国联邦法规10 CFR 50.46附录K要求的系统分析程序ARSAC-K，以自主化三代核电厂作为分析对象，选取4种功率分布形式研究燃料棒肿胀破裂行为对LOCA事故进程的影响，结果表明:破裂时刻包壳附近会出现一段时间明显的降温过程，该过程持续大约20~30 s，随后燃料棒温度继续上升直至达到包壳峰值温度（PCT）。      

新型不确定性分析容忍限估计方法

使用WILKS公式的不确定性分析方法因拥有降低计算量的优点而被广为使用，但是面对与高精度计算导致的时间成本逐渐提升，WILKS公式已不能完全满足需求。本文通过对WILKS公式原理分析，从数学原理上入手，提出了一种基于WILKS公式原理的不确定性分析容忍限上下界估计的新方法。相比于WILKS公式，本文所述的方法可以有效降低所需计算的最小样本容量，减少不确定性分析的时间成本。      

基于GF-1/2影像数据的烟草种植区信息遥感监测

为解决我国南方山区自然烟田地块较小、空间分布破碎且与其他农作物混杂，遥感调查精度低、受多云雨天影响大的难题，利用我国高分遥感卫星，开展多源、多时相遥感数据与面向对象分类相结合的烟草种植区提取方法，以毕节市七星关区大河乡为试验区，构建面向对象分类过程，并同基于像元的最大似然（ML）、神经网络（NN）和支持向量机（SVM）等方法进行对比。结果表明，面向对象方法精度最优，其次为ML、SVM以及NN，Kappa系数分别为0.948、0.936、0.930和0.905；此外，面向对象方法提取的烟田地块形状相对完整，有效避免了“椒盐现象”，视觉效果明显优于基于像元方式。面向对象的分类方法结合高分遥感星座可以准确地提取我国南方烟草种植区分布信息，从而有助于烟草的宏观管理、调控与决策。     

百万千瓦级核电站蒸汽发生器大锻件工艺评定

文章介绍了百万千瓦级核电站蒸汽发生器大锻件工艺评定的背景、依据、目的、技术指标和评定方法。根据蒸汽发生器锻件的结构特点和制造工艺,形成了一整套评定试验方案,可以对锻件各部位的化学成分、力学性能、金相组织和内部质量进行全面验证。该方案已在国内福清、方家山等多个核电工程中的蒸汽发生器锻件评定中成功应用。     

局部空间内氢气爆炸程序开发及应用

针对反应堆安全壳或厂房局部空间内氢气爆炸过程,利用Fortran 90语言开发了氢气爆炸数值分析程序。采用单步反应模拟氢气与空气的化学反应,采用5阶精度的WENO求解对流项,时间步进采用3阶精度的龙格-库塔方法,对局部二维空间内氢气/空气/水蒸气预混气的爆炸过程进行了数值模拟。采用开发的程序计算了两种典型的激波管问题以验证程序的准确性,并用该程序分析了带隔间的沸水反应堆厂房局部空间内的氢气爆炸过程。计算结果表明：爆炸过程中最大的压力峰值来源于冲击波与反射波之间的碰撞,最大的冲击波压力和温度高达7.5 MPa和3 245 K。由此可得,安全壳内的氢气爆炸过程可能会威胁到安全壳的完整性,导致放射性物质释放。