核电厂设备抗震设计标准功率谱密度的生成方法

对于核电厂设备抗震设计的输入地震波,通常要求其同时包络目标反应谱（RRS）和标准功率谱密度（PSD）,然而目前国内外对标准PSD缺少统一的算法。在美国核管会标准审查大纲（SRP）3.7.1建议的标准PSD生成方法基础上,优化了迭代过程,提出了一个改进的标准PSD合成方法,并在2个核电设备RRS算例上实现了该方法。结果显示改进的标准PSD生成方法与RRS匹配程度较高,同时计算快速、简便,收敛精度与基于随机振动理论方法计算的结果相似,此法可以作为核电厂设备抗震设计输入人工地震波的标准PSD检验依据。      

基于组织切片数据的中耳鼓膜有限元分析

采用不脱钙颞骨组织切片技术获得中耳鼓膜的三维形态数据,利用HyperMesh软件通过比较不同单元类型的网格,提出了用四边形和三角形混合单元对鼓膜进行网格划分的高效高精度方法;并将分网后的模型导入ANSYS有限元分析软件。在进行了不同声强作用下的静力学特性、鼓膜的固有振动特性以及在不同频率作用下的谐响应分析后,将结果与其它文献中的计算和实验数据进行了对比,对本文所提出的基于混合单元中耳鼓膜有限元模型的可靠性进行了验证,为中耳听骨链系统的力学分析提供了理论和模型基础。     

类比鉴定在设备抗震鉴定中的应用

针对核级设备大规模国产化、设备鉴定范围不断扩大的情况,提出了运用类比分析进行设备抗震鉴定的方法,以实现鉴定成果的最大化。通过主控室、远程控制室盘台和电磁阀的抗震鉴定项目实践,描述类比鉴定的实施步骤,归纳类比鉴定在实施过程中的关键要素,论证采用该方法的合理可行性。     

基于实测数据的电缆桥架有限元模型修正

对电缆桥架有限元模型中螺栓连接的复杂结构进行了简化处理,基于实测数据对电缆桥架有限元模型进行了修正。应用ANSYS有限元分析软件对电缆桥架结构进行模态分析,提取了X、Y向整体振型的第1阶模态频率。为验证模型,设计了白噪声激励试验,利用随机子空间法进行模态识别,得到结构的实测频率。采用虚拟材料弹性模量对螺栓参数进行修正。修正前有限元模型模态频率与实测频率的相对误差X向为1.3%、Y向为26.7%,修正后有限元模型模态频率与实测频率的相对误差X向为0.04%、Y向为2.2%。采用修正后的电缆桥架模型进时程分析,并对模拟结果与实测结果进行了比较,结果表明修正后的有限元模型模拟结果与实测结果吻合较好,能更真实地反映结构动力特征。     

中耳有限元分析中内耳淋巴液作用的等效模型研究

利用连续组织切片方法建立了包括鼓膜、听小骨、韧带等在内的中耳三维几何模型;将中耳听骨链内边界的内耳淋巴液等效为质量-刚度-阻尼模型,根据已经发表的内耳淋巴液的物理特性,确定等效模型的物理参数。通过对中耳有限元模型的谐响应分析,提取鼓膜脐部和镫骨底板的位移模拟结果和文献中的实验数据进行对比,证实了所建立的中耳有限元模型以及内耳淋巴液等效模型的可靠性,分析了内耳淋巴液对中耳声传导的影响,尤其是在低频段对中耳声音传导效果的影响。     

AP1000核电站主控室盘台抗震鉴定试验研究和工程实践

抗震试验是设备鉴定的一部分,AP1000核电设备的抗震鉴定相比于传统抗震鉴定有了新的要求和方法。为满足AP1000核电设备的抗震鉴定要求,本次试验与传统抗震试验有所不同。本文以完成的主控室盘台抗震试验为例,介绍和分析该试验在反应谱、加速度计布置、功能性测试等方面的特殊要求。试验结果表明主控室盘台满足AP1000抗震鉴定的要求。这些特殊要求不仅可保证很好地鉴定试验件的结构完整性和安全功能性,而且能发掘其设计裕量。     

绝对累计速度CAV的标准算法及其对地震监测的影响

地震危及核电站安全,可能直接触发电站停堆。在抗震设计中现有的RG规范和AP1000都引入CAV（累积绝对速度）,以排除非破坏性地震的误判。介绍CAV产生的背景,阐述CAV的概念和标准化算法,以实际地震时程数据作计算算例,并结合文献资料说明CAV有助于准确判别地震对于核电站的破坏影响。     

CRDM承压壳体多故障模式下的动态可靠性分析

为研究控制棒驱动机构（CRDM）的结构可靠性规律,考虑CRDM承压壳体的多失效模式,根据应力强度干涉理论建立与CRDM步跃动作次数相关的结构动态可靠性模型。用顺序统计量描述强度失效模式下应力幅值的动态分布模型,基于Miner累积损伤理论和疲劳等效应力分布模型建立结构疲劳寿命和累积损伤分布与步跃冲击载荷作用次数的关系。研究结果表明,在步跃冲击载荷作用下,承压壳体前期的结构可靠度主要由强度失效模式的可靠度决定,当步跃动作达到一定次数时,疲劳失效模式的失效率开始显著增大;相对于疲劳失效模式,强度失效模式的可靠度对应力均值的变化更加敏感。该结果可对CRDM承压壳体的可靠性设计和维修管理提供参考。     

核设备设计地震动包络标准PSD的拟合及试验研究

核设备的抗震设计是核电厂抗震领域的一个重要问题,为了实现核电厂设备典型反应谱(RRS)匹配和标准功率谱密度(PSD)包络的设计地震动拟合,提出了一个标准PSD生成方法,该方法基于2014版《标准审查大纲》(SRP)建议的核电厂厂址设计地震动拟合方法,考虑迭代相关及随机相位谱对迭代收敛效率的影响,并通过在传统频域法拟合人...     

AP1000主控室盘台抗震鉴定中的有限元模型验证

主控室盘台具有功能性要求,鉴定结果的可靠性十分重要,必须对分析使用的模型加以验证以确保模型尽可能地还原试验件的真实情况,特别是动态特性的情况。本文通过描述SRO盘台试验件的模型验证流程,简要阐述了在AP1000主控室盘台抗震鉴定中有限元模型验证所使用的方法。验证过程中根据试验的结果对多项模型参数进行了调整。特别考虑到1E级电子元件的鉴定,需要调整时程计算的参数使结果逼近试验结果。通过调整得到的模型可以在质量,整体模态,重要电子元件附近的局部模态以及地震载荷下电子元件附近的反应谱等各个方面和试验结果相匹配。经过验证的模型能够准确地表现出试验件的动态特性,模型能够用于之后的鉴定分析。