低温供热堆推荐动力循环

分析了低温供热堆热电联供所提供的热源和冷源的特点，根据５ＭＷ、２００ＭＷ、５００ＭＷ低温供热堆的设计工况，针对氨水朗肯循环、水蒸汽朗肯循环、水蒸汽扩容循环、卡林那循环和氦气循环等动力循环方式，进行了详细计算、分析、比较。结果表明，氨水朗肯循环具有相对较高的发电效率，是一种很有潜力的低温动力循环；水蒸汽朗肯循环对于堆芯进、出口温度差较小的堆型具有明显的优势；而水蒸汽扩容循环却是堆芯进、出口温度差较大堆型的首选循环。     

电容式位移传感器的非线性拟合比较

针对控制棒落棒时棒位指示传感器的电容和位移关系,在水平位置下,在4种不同的工况下将控制棒数据进行标定,对标定得到的电容值取最大值和最小值的二分之一作为拟合值,分别采用三次样条插值、最小二乘法、BP神经网络的方法对数据进行拟合,然后使用4种工况下得到的原始数据进行插值观察误差并做残差分析。MATLAB拟合结果表明,三次样条插值具有良好的效果。     

大型氦气工程试验回路管路系统泄漏检测技术研究

大型氦气工程试验回路(Helium Test Loop,HTL)是为高温气冷堆关键技术设备的工程验证和热工性能试验而建立的一套回路系统。HTL回路运行介质为高温、高压、高纯度的氦气,易泄漏,对回路中设备、管路、阀门提出了很高的密封要求。现有的单一检漏方法都不适用于HTL回路管路系统的泄漏检测,本文针对不同类型待测漏点构建了合理的检漏系统,采用了氦质谱真空检漏法、氦质谱正压检漏法、压力变化法、气泡检漏法相结合并互为补充的方法。讨论了各方法系统构成,应用范围及检测结果。通过检漏结果对回路管道系统进行了修正,以保证回路运行过程中的泄漏率可以满足要求。     

管道流动阻力实验模拟技术研究

针对热工水力学试验研究过程中经常遇到管道的形阻模拟摩阻问题，选择了恰当的形阻单元进行计算分析，获得了形阻单元的特性和局部参数对其特性的影响；利用κ-ε模型中的漩涡耗散ε项给于解释；给出了形阻单元串联模拟直管摩阻的方式，可趋近模拟直管摩阻特性，而使其长度缩短。为热工水力学试验研究过程中的实验模拟和数值模拟提供了有效的技术支持。     

水压驱动控制棒快速落棒冲击研究

控制棒水压驱动系统是由清华大学核能与新能源技术研究院发明的一项新型驱动技术。在快速落棒过程中,控制棒通过水力缓冲器进行缓冲。进行了控制棒水力缓冲性能实验,得到快速落棒过程中控制棒的关键缓冲性能参数;在实验结果基础上,运用达朗贝尔原理,将控制棒在冲击过程中所受的最大惯性力作为等效静载荷作用到控制棒上,利用有限元软件ABAQUS计算控制棒在最恶劣情况下的变形和应力分布,将计算结果与实验结果比较,验证了用简化模型代替非线性瞬态动力学分析的可行性。同时得到了控制棒在快速落棒冲击过程中不发生破坏的判据,为控制棒和水力缓冲器的设计和优化奠定了基础。     

控制棒水力驱动系统的落棒理论模型

介绍了控制棒水力驱动系统的实验回路和落棒原理 ,在合理简化、假设的基础上建立了该系统的落棒理论模型 ,并进行了准确的数学描述 ;通过对模型计算结果与实验结果进行比较分析 ,论证了该模型的合理可行性 ,为进一步的分析研究及改进工作建立了理论依据     

低温供热堆热循环方式分析

详细分析讨论了低温供热堆的热循环方式，列举了几种适合低温供热堆热电联供热源和冷源特点的动力循环方式。根据５ＭＷ、２００ＭＷ、５００ＭＷ低温供热堆热电联供热源和冷源特点，对各循环方式作了详细计算，分析、比较。结果表明，不同堆参数所提供的热源，要求不同的循环方式与之相适应。     

水压驱动控制棒减速性能研究

控制棒水压驱动线是一种新型的内置式控制棒驱动技术,控制棒水力减速装置是水压驱动线的关键部件之一,通过水力减速片和减速筒体的配合对控制棒进行减速,降低快速落棒末端的冲击速度,避免控制棒的变形和损坏。完成了水压驱动线快速落棒减速实验,对减速过程机理进行了分析,在此基础上建立了水压驱动线快速落棒减速理论模型,理论模型的求解结果与实验结果符合很好,从而验证了理论模型的正确性。通过该模型对热态工况下水压驱动线的快速落棒性能进行了分析,为控制棒水压驱动线减速环节的设计和优化奠定了基础。     

槽栅功率MOSFET单粒子微剂量效应电荷沉积模型

重离子会在槽栅功率MOSFET器件中引起电压电流特性漂移,即单粒子微剂量效应。为表征该效应,本文提出了一个电荷沉积模型。该模型可用来计算重离子轰击氧化层后引起的电荷沉积及电荷输运过程。应用本模型计算了单个Xe离子在二氧化硅/硅界面沉积的空穴正电荷。通过将该计算结果导入Sentaurus仿真软件中,模拟了单个Xe离子轰击槽栅MOSFET后引起的电压电流曲线漂移。模拟结果与相关实验结果一致。最后,应用本模型研究了不同参数对槽栅功率MOSFET单粒子微剂量效应的影响。     

水压缸活塞环密封流动阻力研究

根据控制棒水压驱动机构水压缸活塞环密封结构的特点,分析了水压缸活塞环的泄漏途径,建立了活塞环密封泄漏流阻的理论计算模型,并结合水压缸活塞环密封处的压差计算模型,推导出水压缸密封结构的流阻计算公式。利用控制棒水压驱动机构单缸性能实验的结果,拟合求得了流阻公式中的系数,并将公式计算流阻与实验结果进行了对比。结果表明:在实验工况下,二者吻合得很好。研究结果为控制棒水压驱动机构水压缸活塞环密封结构的设计和分析提供了理论基础。