双恒定运行方式下船用压水堆的稳态热工安全分析

船用核动力装置采用双恒定运行方式，能够有效改善装置的运行特性，本文采用单通道模型，对某型核动力装置在双恒定运行方式下的反应堆稳态热工水力特性进行了分析。计算结果表明，研究对象采用双恒定运行方式，其反应堆能够满足热工安全准则的要求。     

自然循环蒸汽发生器稳态运行特性实验研究

双恒定运行方案是船用核动力装置的理想运行方案,有利于提高核力装置的总体运行性能,理论分析表明,船用压水堆核动力装置实现双恒定运行方案的热工水工条件,是自然循环蒸汽发发器一次侧冷却剂流量必须与装置负荷保持一定函数关系,通过调节冷却剂流量可改变蒸汽发生器的传热特性,从而在冷剂平均温度不变的关提下保持蒸汽压力恒定,为了证理论分析结果,与核动力运行研究结合作运行了真实运行参数条件下的蒸汽发生器传热实验,实验结果证实了理论计算方法与结果的合理与可信。     

基于ANSYS的施工升降机导轨架结构模态分析

目的 探讨影响施工升降机导轨架结构动态特性的因素,分析不同因素对结构安全性的影响.方法 采用有限元方法,建立了施工升降机导轨架等有限元模型,并对吊笼运行不同工况以及多种附着装置安装间距下的导轨架结构进行模态分析.结果 计算出吊笼运行不同工况下,导轨架结构的前6阶固有频率;附着装置不同安装间距下,结构的1阶到6阶固有频率;提取各阶固有频率振型云图;并计算吊笼运行过程中产生的激振频率.结论 吊笼以40 m/min的速度运行时,施工升降机导轨架不易产生共振;吊笼运行不同工况影响施工升降机结构的动态特性;附着装置以不同间距安装时,随着附着间距的增大,结构的刚度降低,固有频率减小;整体结构受到弯曲和扭曲,影响结构的稳定性和安全性.     

螺纹槽管冷凝器若干应用问题的探讨

介绍了螺纹槽管用于船舶冷凝器中的几个问题,在光管冷凝器与螺纹槽管冷凝器对比试验研究的基础上,给出了冷凝器传热、水阻及冷凝特性的试验结果,对螺纹槽管冷凝器的传热性能做了评价,对螺纹槽管的疲劳强度进行了试验及分析,并对螺纹槽管的结垢问题做了论述,所得结果为螺纹槽管开发用于船舶冷凝器提供了依据。     

板翅式换热器动态特性的试验研究

建立了可进行两股及多股流换热器动态特性试验研究的装置，对一个两股流板翅式换热施加流量按阶跃变化，进口温度指数函数变化的时间域扰动信号，进行了动态试验，得到了换热器动态模型对流量扰动可按线性建模的扰动范围，确定了各股流体对进口温度扰动的响应滞时间的计算公式。对换热器进行了一系列的动态特性测试，并获得其动态响应过程曲线，试验工况的传热单元数范围为０．６－３，雷诺数为２００－２０００，普朗特数为２－７。     

双恒定运行方式下主冷却剂系统稳定工况水力分析

以假想核动力装置为研究对象,计算了双恒定运行方式下主冷却剂系统的流动阻力特性,在此基础上,提出了主泵变频调速曲线,并对堆芯热通道的流动不稳定性进行了分析。     

船用核动力装置双恒定运行方案控制策略研究

船用压水堆核动力装置采用双恒定运行方案,在稳态功率变化时必须保持冷却剂平均温度和蒸汽压力都恒定,因而控制策略较为复杂、文章以假想船用核动力装置为例,探讨了双恒定运行方案的基本控制策略,并采用RETRAN-02程序分别对主机快速升负荷、主机甩负荷和主机全速正倒车等工况下核蒸汽供应系统的热工水力瞬态过程进行分析．计算结果表明,装置负荷在20％～100％额定满功率范围内变化时,控制策略能够维持冷却剂平均温度和蒸汽压力的恒定,并满足反应堆热工安全性的要求．     

外界扰动下的风机盘管动态响应

采用等价干工况的方法对风机盘管的湿工况进行分析,避开了析湿系数的求解,并先分析了风机盘管的稳定工况运行,采用分布参数法对标准稳态工况进行仿真模拟.分析了风机盘管在外界扰动下的换热过程,采用集中参数法建立了在两个稳态工况之间的换热性能变化的动态模型,通过数值模拟获得了风机盘管在外界扰动下动态响应过程.结果表明:在相同的扰动情况下,进水温度的变化对风机盘管的运行产生的影响大于进风参数的变化.     

船舶发电机双机并联系统分形与混沌振荡分析

为分析船舶电力系统双机并联运行的可靠性,建立了船舶电力系统的双机并联三维自治系统模型.运用系统分岔分析、相图分析、Lyapunov指数和Lyapunov维计算,对系统进行了分形与混沌振荡分析研究.分析结果表明发电机双机并联系统混沌振荡现象的存在,得出当系统中的发电机之间存在一定的功率传递,并受到一定幅值的扰动干扰时将会发生混沌振荡现象的结论.船舶电力系统的混沌振荡是一种不稳定运行状态,这种不稳定运行状态往往发生在系统轻载工况下,需要进行预防.     

脱氢氰酸塔的动态分析

作为乙腈连续回收工艺的重要组成部分,脱氢氰酸塔进出物流较多,出料组成受上游丙烯腈装置影响较大。实际生产中需要多次调节控制器参数,得到理想的控制结果。采用NRTL热力学模型,通过Aspen Dynamics软件搭建了脱氢氰酸塔的动态控制结构。考察了塔顶冷凝器温度和灵敏板温度对侧线采出组成的影响,分析了进料组成扰动对脱氢氰酸塔主要操作参数的影响。针对侧线采出控制方案的不足,加入流量比例控制结构,在进料流量阶跃干扰下,考察精馏塔的动态特性。研究结果表明:动态模型能够准确预测脱氢氰酸塔的动态响应,并能针对产品组成问题给出合理的优化建议。     

基于vPower的高温堆示范电站HTR-PM200凝汽系统仿真研究

以高温堆示范电站(HTR-PM200)华能山东石岛湾核电厂全范围培训仿真机为研究背景,在深入了解HTR-PM200凝汽器内部结构、凝汽系统构成及凝结换热计算原理的基础上,建立了高温堆核电站HTR-PM200凝汽系统的动态仿真程序.同时借助于vPower仿真平台,对HTR-PM200机组凝汽系统在不同负荷下的稳态精度以及各种扰动下的动态特性进行了对比性验证.结果表明,该模型能满足工程应用要求,可用于仿真培训、凝汽器变工况特性分析等,具有较好的工程实用性.     

基于vPower的高温堆示范电站HTR-PM200凝汽系统仿真研究

以高温堆示范电站（HTR-PM200）华能山东石岛湾核电厂全范围培训仿真机为研究背景,在深入了解HTR-PM200凝汽器内部结构、凝汽系统构成及凝结换热计算原理的基础上,建立了高温堆核电站HTR-PM200凝汽系统的动态仿真程序.同时借助于vPower仿真平台,对HTR-PM200机组凝汽系统在不同负荷下的稳态精度以及各种扰动下的动态特性进行了对比性验证.结果表明,该模型能满足工程应用要求,可用于仿真培训、凝汽器变工况特性分析等,具有较好的工程实用性.     

主动射流控制对直升机着舰飞行的影响分析

为改善直升机舰面起降过程中起降安全性,基于单向耦合策略建立了一套适用于直升机/舰船动态界面（dynamic interface）研究的数值模拟方法,针对不同主动射流方案对侧风状态下直升机着舰过程中的影响进行了分析。首先,采用分离涡模拟（DES）方法获得不同射流方案下的艉流场数据,随后,将艉流场数据通过单向耦合的方式与直升机飞行动力学模型耦合,得到直升机在着舰过程受到的气动载荷与操纵量变化。从非定常载荷水平与操纵特性的角度,分析不同主动射流方案对舰船艉流场的非定常特征的影响。结果表明:射流装置安装在机库迎风侧水平边缘及垂直边缘均可以有效抑制直升机着舰过程中的非定常载荷水平。其中,垂直边缘射流方案能够实现舰艉流非定常特征与空间特征的解耦,保持直升机操纵余量不会降低;水平边缘射流方案则会增大艉流场侧洗分量,降低脚蹬操纵余量。而随着射流速度增加,垂直边缘射流方案控制效果会不断降低;水平边缘射流方案控制效果会先增高后降低。     

600MW机组空冷凝汽器变工况特性计算与分析

根据直接空冷机组特点,在建立了空冷凝汽器变工况数学模型的基础上,对某600MW机组空冷凝汽器变工况进行分析和计算.分别研究了排汽热负荷Qn、入口空气温度tal、迎面风速VNF、管内污垢热阻ε1,和管外污垢热阻ε0对凝汽器压力的影响规律;利用数值计算方法分析了环境横向风对凝汽器变工况特性的影响规律,为直接空冷机组的安全经...     

核电厂常规岛双背压机组冷端优化计算方法研究

为了对核电厂双背压机组进行冷端优化,本文建立了核电厂双背压机组计算模型,该模型考虑了双背压机组存在的凝汽器高低压汽室饱和压力的差异,通过微增出力计算得到与凝汽器高低压汽室对应的不同背压汽轮机低压缸微增出力,开发出了高精度双背压机组冷端优化计算方法。该方法克服了按照凝汽器高低压汽室平均背压求微增出力的缺陷,反映了微增出力曲线的非线性特征。通过算例分析,比较了按平均背压和分汽室压力计算微增出力的差异。该方法可用于双背压凝汽器机组技术经济性的评价和选型。     

大型压水堆核电机组建模研究

针对目前应用最为广泛的压水堆核电机组,提出适用于电力系统机电暂态及中长期动态仿真的大型核电机组及其控制保护系统的完整数学模型,并用于电力系统全过程动态仿真,仿真结果验证该模型的正确性和有效性,表明该模型较为准确地反映了扰动后核电机组的动态响应过程,为研究核电站内部的过渡过程和大规模核电机组接入电网的控制策略提供了有力工具.     

凝汽器钛管断裂失效分析

核电作为一种高效、清洁可循环利用的能源显得尤为重要.核电机组的安全运行备受关注.针对国内某核电机组凝汽器运行中钛管断裂现象进行了失效分析,通过光学显微镜,三维体式显微镜,扫描电镜,对钛管失效部位的化学成分与显微组织及断裂处的微观形貌进行了表征,并结合类似设备失效分析的经验,提出了造成材料失效的因素是管内壁的疲劳腐蚀,对苛刻工况下的凝汽器管道维护和保养提供了参考:(1)加强管材的加工质量控制,消除原始材料缺陷,在运行过程中,重点做好顶部管束的质量监控;(2)凝汽器运行前排空水室顶部的空气,减少启动阶段蒸汽的冲击振动;(3)加强凝汽器的稳定运行控制,减少变工况运行.     

核电站立式蒸汽发生器水位动态特性模型

建立了压水堆核电站中立式结构蒸汽发生器的水位动态特性数学模型.应用一些简化假设和数值计算处理方法建立了该数学模型的仿真计算模型.通过给水量扰动和蒸汽量扰动仿真试验,证明了所提出的数学模型及其计算机仿真模型的正确性和有效性.     

DC/DC变换器电流模式数字控制电路研究

针对电压控制型开关电源是一个二阶的有条件的稳定系统,响应速度慢,稳定性不够,因此可在电压单闭环控制基础上增加电流控制环,形成双闭环控制系统,以提高系统的响应速度和稳定性。本文通过分析电流模式数字控制电路的静态和动态特性,建立了数字控制电流型PS-FB ZVSPWM DC/DC变换器闭环小信号模型和小信号传递函数模型,在积分控制工作方式下,选取不同的积分、微分系数,在负载阶跃扰动时得到了输出电压的单位阶跃响应曲线,通过实验得到了负载突变时开关脉冲及输出电压的动态响应曲线。     

导流装置对直接空冷凝汽器单元空气流动与换热性能影响的数值研究

针对600 MW直接空冷凝汽器单元在受到环境风影响下,轴流风机进风量减少以及翅片管束出口温度分布不均匀的现象,采取在空冷单元风机出口和挡风墙底部同时加装平直矩形导流板的措施加以改善。运用Fluent软件对内部和外部加装不同数量导流板后的空冷单元进行了数值模拟。结果表明,在环境风影响下,空冷单元内部和外部同时加装导流板,不仅能够增加轴流风机进风量,降低翅片管束出口局部高温区的温度,而且能够使空冷单元内部流场更加均匀。