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高功率密度包层的热结构力学分析与优化
引用本文:朱毓坤,黄锦华,胡刚,霍铁军,王晓宇. 高功率密度包层的热结构力学分析与优化[J]. 真空与低温, 2003, 9(4): 199-205
作者姓名:朱毓坤  黄锦华  胡刚  霍铁军  王晓宇
作者单位:核工业,西南物理研究院,四川,成都,610041
基金项目:国家自然科学基金赞助(19885001)。
摘    要:高功率密度包层BFEB是以混合堆FEB的堆芯参数和真空室尺寸为依据,设计用作嬗变核废物的。在工程设计阶段的构件结构力学分析时,首先进行了热结构力学(Thermomechanics)分析与优化。包层模件采用Pro/ENGINEER2000i2设计制图编码建立模型后,随即进入Pro/MECHANICA2000i2功能编码进行热结构力学分析,即稳态热分析和稳态热应力分析。在机械构件材料和气氦冷却状态已定的情况下,通过分析,优化减小了作用于包层构件的表面热负载的分布起伏,即减小裂变功率密度沿包层各区的分布起伏;增大了氦冷却管板屏的拱弧曲率与圆角,以及其与氦汇流腔的焊接采用了优化的深度电子束焊接工艺等。经优化后,最终的分析计算表明:采用HT9铁素体钢制作的包层构件的最高温度为350℃,最大剪应力小于等于80MPa。

关 键 词:包层  热结构力学  Pro/MECHANICA编码
文章编号:1006-7086(2003)04-0199-07
修稿时间:2003-08-15

THERMOMECHANICS ANALYSES AND OPTIMIZATION FOR THE HIGH POWER DENSITY BLANKET BFEB
ZHU Yu-kun,HUANG Jin-hua,HU Gang,HUO Tie-jun,WANG Xiao-yu. THERMOMECHANICS ANALYSES AND OPTIMIZATION FOR THE HIGH POWER DENSITY BLANKET BFEB[J]. Vacuum and Cryogenics, 2003, 9(4): 199-205
Authors:ZHU Yu-kun  HUANG Jin-hua  HU Gang  HUO Tie-jun  WANG Xiao-yu
Abstract:
Keywords:blanket  thermomechanics  Pro/MECHANICA code
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