弥散型燃料元件可靠性与优化设计:理论建模与数值模拟

弥散型核燃料具有优于其它燃料的重要性能,已在研究试验堆和核动力堆中得到广泛应用,而且还具有许多潜在的应用前景.由于弥散型燃料所处的苛刻环境、复杂的堆内行为和结构,其可靠性与优化设计问题十分复杂.因此,建立能够反映燃料元件堆内复杂物理行为的理论模型,并利用有限元法对弥散型燃料的传热学和热力学行为进行精确数值模拟已成为实验的一个重要辅助工具,受到了国际学术界的重视.本文综述了相关研究成果,并简介了相关研究进展.     

弥散型燃料等效弹性性质的有限元模拟

弥散型核燃料元件在反应堆中的安全和可靠性与元件芯体的等效力学性能密切相关.本研究采用细观力学的方法,假设芯体中的燃料颗粒在基体中周期性排列,从中取出代表性体积元,运用有限元方法计算弥散型燃料在不同温度和颗粒体积含量下的等效弹性模量.分析比较了颗粒的体积含量和分布形式对弥散型燃料等效弹性性质的影响,并在颗粒随机排列时,将...     

1.7MeV电子辐照对TiNi形状记忆合金相变温度的影响

用能量为１．７ＭｅＶ不同注量的电子辐照了ＴｉＮｉ形状记忆合金,通过温度控制使辐照在合金马氏体相进行,发现辐照使合金的马氏体逆相变开始温度Ａｓ和结束温度Ａｆ降低,且Ａｆ对电子辐照更敏感,相变温度滞后宽度减小;马氏体相变开始温度Ｍｓ和结束温度Ｍｆ基于无变化。ＸＲＤ结果表明电子辐照造成了马氏体相点阵畸变,随辐照注量的增加有增大的趋势,并且较大注量的晶面间距都增大。说明辐照引入的点缺陷增加了马氏体弹性应变     

离子注入制备纳米晶研究进展

离子注入技术是一种在材料近表面形成埋层纳米晶的一种非常有效的方法，纳米晶的出现使得基体材料具有特殊的物理性质，综述了近几年来利用离子注入技术的金属，半导体、磁性材料纳米晶的发展情况及其潜在的应用，并提出了现存的问题。     

电子辐照对CuZnAl形状记忆合金相变温度的影响

用能量1.7MeV不同注量的电子辐照CuZnAl形状记忆合金样品, 辐照在母相进行. DSC实验结果表明, 辐照前后样品的相变温度As从339K升高到347K, Ms从330K升高到340K, As-Ms从4K升高到7K. XRD分析结果表明辐照导致两组成对晶面间距差(Δd)增大, 证明辐照促进了有序化. 相变温度的变化是由于电子辐照产生的点缺陷造成了马氏体相点阵畸变和有序度的变化, 从而产生马氏体稳定化.     

一卡通系统原理及其在数字化校园中的应用研究

IC卡是微电子、计算机和信息技术发展的产物,随着它的广泛应用和大学数字化校园的发展要求,一卡通系统必然会成为一种趋势。本文详细研究校园一卡通系统,包括非接触式IC卡基本原理、一卡通系统总体设计和运行机制,最后阐述一卡通系统在某高校数字化校园中的应用实践,具有一定借鉴意义。     

弥散型燃料元件等效热传导系数的有限元模拟

弥散型燃料元件的热传导与燃料颗粒的数量、形状、大小及其分布,以及元件的几何形状和堆芯内热工条件等密切相关.采用细观计算力学的方法,按照燃料颗粒不同的排布方式从整个元件中取出单胞和代表体积单元,运用有限元法计算了弥散型燃料元件在不同温度、燃耗和颗粒体积含量下的等效热传导系数,并和理论公式进行了比较.结果表明,计算值和MaxweU模型的理论值最为接近.     

Ni+ 离子注入单晶氧化铝的光学性能研究

4种不同掺杂的单晶α- Al2O3在注入能量为64 keV、剂量为1×1017cm-2的Ni+ 离子后颜色变灰,透明度下降,未掺杂无色样品在900℃的空气中退火2h后,灰色褪去,呈现淡黄色,透明度增加.XPS测试结果表明,注入单晶中的Ni+ 离子主要以Ni0存在,样品颜色变灰很可能与单质Ni0的存在有关.空气中退火后Ni0被氧化成Ni2+,但氧化层较薄.吸收光谱测试结果表明,无色样品注入Ni+离子后,在峰值为400nm位置出现了一个由Ni2+ 离子的3A2→3T1(F)跃迁产生的宽吸收带;其余3种有色样品中由于Ni2+的吸收与Cr3+ 离子在紫光区的吸收带重叠,故观察不到新的吸收带.荧光光谱测试没有观察到注入的Ni+离子对样品发光的影响,与Ni+ 离子主要以Ni0存在有关.     

NiTi形状记忆合金拉伸实验及数值模拟

研究了不同热处理制度下的ＮｉＴｉＳＭＡ丝在马氏体状态下的拉伸实验，提出对由此所得的形状各异的应力－应变曲线通用的物理模型，进而作数值模拟。模拟结果与实验吻合较好。     

侧压对传热管用690合金微动疲劳寿命影响的计算分析与估算公式

微动是蒸汽发生器传热管失效的一个主要原因,揭示传热管用690合金的微动疲劳十分重要。本文通过有限元模型和自编程序计算分析了690合金与抗震条间平-平面接触副微动疲劳裂纹萌生寿命,重点研究了侧压对微动疲劳寿命的影响。结果表明,侧压下的裂纹萌生寿命远低于其标准疲劳寿命,降低程度与微动接触状态和微动磨损均有关。在此基础上提出了一个考虑侧压影响的微动疲劳寿命估算公式。该经验公式具有较简单的解析表达式,且对疲劳寿命的计算较为保守,可方便地用于工程设计和寿命预估