拟合目标反应谱的高精度人工加速度时程生成算法及应用

加速度时程是核电厂结构和部件开展抗震分析和试验的重要输入。本文基于改进的窄带时程构造形式,综合应用频域法和时域法,提出一种拟合目标反应谱的高精度人工加速度时程生成算法,通过RG1.60标准反应谱和两个复杂度不同的楼层反应谱拟合测试以验证算法的有效性和稳健性。结果表明：对目标反应谱的拟合相对偏差最大不超过10%;迭代次数少,拟合收敛性好。本文提出的算法可生成高精度的符合法规要求的人工加速度时程,对于核电工程抗震设计具有重要的应用价值。     

人工地震加速度时程计算方法研究

对比研究不同的人工地震加速度时程的计算方法,发现不同方法之间的主要差异在于初始时程的获得方式,包括采用与设计响应谱相近的真实地震过程和基于通过响应谱与功率谱密度间近似关系的方法。基于后一种方法,开发人工地震加速度时程计算程序。采用计算实例进行人工加速度时程计算,得到的人工时程具有良好的形态和统计特征参数;人工时程响应谱与设计谱具有良好的相容性。     

放射源跌落冲击响应谱仿真与分析

采用冲击响应谱改进的递归数字滤波法,基于有限元模拟仿真,对密封放射源跌落冲击响应谱(SPS)进行研究。分析放射源包壳不同测点位置、跌落姿态以及跌落高度的最大加速度冲击响应谱特点及规律。结果表明,跌落冲击响应谱能够确定放射源结构在跌落冲击中存在的共振响应,准确计算共振产生放大效应的损伤势,可为放射源结构的抗冲击设计及优化提供依据。     

同时满足反应谱匹配和功率谱密度包络要求的人工时程生成算法

人工时程是核电站反应堆厂房楼层反应谱计算的关键输入数据.采用单组人工时程分析法不仅需要匹配目标反应谱,而且要满足功率谱密度的包络要求.本文提出同时满足目标反应谱匹配和功率谱密度包络要求的人工时程生成算法.该方法在分别与目标反应谱和功率谱密度对应的有效频率带宽内调整傅立叶幅值谱,并通过迭代达到要求.数值算例表明,该算法得到的人工时程在对目标反应谱拟合精度较高的同时,满足对功率谱密度的包络要求.     

LGM冷冻水机组（DEL）抗震分析加速度时程的确定

本文针对LGM冷冻水机组（DEL）抗震分析的实际问题,应用相关的程序,对由机组所处标高处加速度楼层反应谱（RRS）计算得到的人工地震加速度时程进行了相关性分析校核,并对此人工加速度时程进行了频谱及功率谱密度计算,表明此处采用的人工加速度时程的频谱及功率谱密度包括目标谱（RRS）及其功率谱密度的80%,满足有关规范的要求,可以作为DEL时程分析的输入,同时也说明本文采用的分析方法是可行的,为并今后进行类似工作提供了有益的参考。     

人工地震加速度时程及其可接受性判据

在结构与设备地震动力响应分析中，时程分析法的应用越来越普遍，三维地震动力响应时程分析要求以三维地震加速度时程数据或三维地震位移时程数据作为输入数据，由于缺乏设备与结构所在地的实际地震加速度时程数据，一般是从设计地震响应频谱导出人工地震加速度时程作为地震时程分析输入数据。     

用于窄带叠加人工时程模拟的一种窄带构造算法

提出一种窄带构造算法,用于同时满足反应谱和功率谱匹配要求的窄带叠加人工地震波模拟。新型窄带基于正态分布函数和三角函数构造,在具有局部窄带性质的同时,保证窄带两边迅速衰减,同时带宽可以控制。在使用新型窄带叠加包络反应谱的基础上,使用幅频局部微调算法匹配功率谱密度。数值算例表明,该方法得到的人工地震时程对目标反应谱拟合精度较高,且能满足对目标功率谱密度的包络要求。     

18-5临界装置厂房楼层响应谱计算研究

根据18-5临界装置某机柜抗震试验分析的要求,利用ANSYS大型通用有限元程序,建立临界装置厂房结构的有限元模型。在其地基处输入给定的位移时程,对结构进行动力分析,计算得到厂房结构中机柜位置处的位移时程、加速度时程等力学量。用该关键位置处的加速度时程计算其相应的加速度响应谱,分别给出了运行基准地震(OBE)和安全停堆地震(SSE)作用下该厂房标高3.50 m主控制室位置处阻尼比为2%、4%、5%和7%的楼层响应谱。     

包络目标功率谱的人工地震动合成方法研究

提出了一种同时拟合目标反应谱并包络目标功率谱的人工地震动合成方法。针对每一个反应谱控制频率:首先在时域内叠加增量窄带时程,使得人工地震动的反应谱与目标值相等;其次在不改变其反应谱的前提下,在时域内对人工地震动进行调整以实现对目标功率谱的包络。计算实例表明,该方法所合成的人工地震动不仅具有较高的对目标反应谱的拟合精度,而且其平均功率谱也包络了目标功率谱。     

抗震分析反应谱与时程积分方法和数值分析对比研究

在核电站主设备设计阶段,通常采用反应谱分析方法或时程积分方法对设备进行抗震能力分析。为获得多个间隙造成的地震非线性因素影响,本文以控制棒驱动机构(CRDM)为例,基于ANSYS软件,采用了改进的反应谱方法进行分析,并与时程积分法进行了对比。计算获得CRDM密封壳在各个标高上的剪力和弯矩。结果表明,改进的反应谱法所获结果能体现结构地震动态特性,与时程分析方法结果基本一致,为设备抗震设计提供指导思路。     

拟合峰值位移与目标反应谱的人造地震动

提出了一种以绝对加速度反应谱和峰值位移为目标合成人造地震动时程的方法.该方法首先利用传统的频域内调整傅立叶幅值谱的方法生成以给定峰值加速度APG反应谱ST(ω,ζ)和强度包线为目标的初始加速度时程a(t);然后利用在时域内叠加窄带时程的方法来进一步调整a(t)以使其峰值位移DpG逼近目标峰值位移DTPG,并且提高对目标反应谱的拟合精度.算例分析结果表明,该算法所得结果具有非常高的拟合精度.     

汽-液两相流激波研究

汽-液两相流激波是汽水引射式增压换热器增压的主要原因,然而鲜见相关研究.本文通过建立数学模型分析计算,对汽-液两相流动的正激波进行了研究,并与理想气体激波进行比较分析.在两相激波后汽相接近完全凝结,激波前马赫数与空泡率对激波有较大影响.与理想气体激波比较发现,两相流激波前后压力和马赫数的变化趋势与理想气体激波是一致的.可用能分析证明,激波过程是一个不可逆过程,激波后的熵增加,可用能减少,遵守热力学第二定律.     

CR-39测量中子能谱响应函数的计算

计算了在一定的化学和电化学蚀刻条件下,由聚乙稀、铅(金)和CR-39组成的叠层探测器的响应函数(1～20 MeV)。计算结果表明,叠层探测器的响应函数分布近似为高斯分布,由铅组成的探测器的响应函数的半高宽比由金组成的探测器的响应函数的半高宽窄,由前者组成的探测器测量中子能谱分辨率高于后者。     

堆芯跌落事故缓冲装置分析

本文主要研究堆芯缓冲装置在撞击时的塑性动态过程,选择合理的尺寸、减少动荷系数,以确保堆芯和压力容器的安全。     

热休克蛋白对电离辐射损伤的保护效应

近年来,热休克蛋白（HSPs）对电离辐射损伤的保护效应成为一个关注的热点。本文综述了热休克蛋白家族及其对电离辐射损伤的保护效应,包括HSPs对细胞凋亡的抑制作用和DNA损伤的保护作用两方面,对热休克蛋白与电离辐射损伤的关系进行了探讨。     

A Study of Variation Patterns of Shock Wave Control by Different Plasma Aerodynamic Actuations

Demonstrative experiments on the variation patterns of the position, angle, and intensity of shock wave are presented. Different means of aerodynamic actuation, such as variations of the distance between discharge channels, the number of discharge channels, the DC discharge voltage, the angle of ramp, and the application of magnetic field, in a supersonic flow of M=2.2 are employed. Results of both the schlieren and pressure test indicated that when the plasma aerodynamic actuation is applied, the starting point of the shock wave was shifted 1 to 8mm upstream on average, the shock wave angle was reduced 4% to 8% on average, and the shock wave intensity was decreased by 8% to 26%. The local plasma aerodynamic actuation could generate an extrusive plasma layer with high temperature and pressure. This plasma layer caused an upstream-shift of the separating point of the boundary layer, which changed the structure of the original shock wave. Moreover, in a simulation study, the plasma aerodynamic actuation was simplified as a thermal source term added to the Navier–Stokes equations, after all, the results obtained showed consistency with the experimental results.     

AP1000核电厂海水循环泵地震响应分析

针对AP1000核电厂大型双基础立式循环泵机组结构,以安全停堆地震作为设计地震载荷输入,采用响应谱法对海水循环泵在地震载荷下的动态特性和响应进行分析,并对其在安全停堆地震工况下的可运行性进行评估。结果表明,该泵的1阶自然振动频率约为17.5 Hz,其低阶振型以泵体结构的横向弯曲振动为主。根据响应谱分析与静力分析叠加的结果,地震工况下的泵体最大组合应力为173 MPa,最大变形量为4.4 mm。