裂变气体气泡尺寸对弥散燃料颗粒内部特征的影响规律 |
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引用本文: | 陈洪生,龙冲生,肖红星,韦天国,高雯,赵毅.裂变气体气泡尺寸对弥散燃料颗粒内部特征的影响规律[J].核动力工程,2018(2). |
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作者姓名: | 陈洪生 龙冲生 肖红星 韦天国 高雯 赵毅 |
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作者单位: | 中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室 |
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摘 要: | 在前期均匀裂变气体气泡尺寸弥散燃料颗粒开裂模型基础上,基于不同尺寸气泡压力作用于燃料相的米塞斯(Mises)应力相等这一假设条件,建立了非均匀气泡尺寸的燃料颗粒开裂模型,并通过模型计算了裂变气体气泡尺寸对燃料相等效层厚度、气泡中气体原子数、气泡压力、燃料相最大张应力等内部特征的影响规律。计算结果表明:当气泡半径较大时,燃料相等效层厚度与气泡半径近似呈线性关系,当气泡尺寸较小时,等效层厚度与气泡半径之比随气泡半径减小急剧增加;随着气泡半径减小,气体原子数浓度增加;在升温过程中气泡内壁最大张应力的增大速率明显高于开裂阻力,气泡半径越小,燃料颗粒开裂温度越低。
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