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聚变堆中子倍增剂Be中的杂质活化对其多次回收利用的影响分析 预览
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作者 陈超 汪振 +4 位作者 陈珊琦 戈道川 陈志斌 胡汉平 FDS凤麟团队 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期382-388,共7页
回收和重新利用聚变堆中的放射性物质以避免或减少地表掩埋需求的管理策略已经成为国际聚变堆放废研究的一大趋势。在固态包层被辐照后,中子倍增剂铍(Be)的回收利用具有重要的价值。本文分析了 Be 中的杂质在多次回收利用的辐照循环中... 回收和重新利用聚变堆中的放射性物质以避免或减少地表掩埋需求的管理策略已经成为国际聚变堆放废研究的一大趋势。在固态包层被辐照后,中子倍增剂铍(Be)的回收利用具有重要的价值。本文分析了 Be 中的杂质在多次回收利用的辐照循环中的活化对其回收利用的影响。计算结果表明经过 10~20 次的回收利用后,Be 的活度已经接近活化最大值。只有回收操作的接触剂量率限值在 1 Sv/h 量级以上时,才能在停堆冷却数十年内实现 Be 的回收利用。 展开更多
关键词 固态包层 中子倍增剂 BE 回收利用 活化分析
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基于ISPRA-Fe实验的SuperMC 3.2屏蔽深穿透验证 预览
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作者 杨金合 龙鹏程 +2 位作者 何鹏 李斌 邹俊 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期860-865,共6页
为验证中子输运设计与安全评价软件系统SuperMC(超级蒙卡)在计算裂变堆屏蔽深穿透问题时的准确性和可靠性,采用OECD/NEA和RSICC联合发布的国际屏蔽积分实验数据库(SINBAD)中的ISPRA-Fe基准例题进行了测试验证。通过对屏蔽分析中关注的... 为验证中子输运设计与安全评价软件系统SuperMC(超级蒙卡)在计算裂变堆屏蔽深穿透问题时的准确性和可靠性,采用OECD/NEA和RSICC联合发布的国际屏蔽积分实验数据库(SINBAD)中的ISPRA-Fe基准例题进行了测试验证。通过对屏蔽分析中关注的中子通量密度和反应率的计算,SuperMC所有物理量的计算结果与MCNP参考值的相对偏差均小于3σ,且与实验结果整体上吻合较好。同时,针对厚屏蔽区域的32S(n,p)32P反应率计算难以收敛的问题,采用了全局权窗生成器GWWG生成权窗进行计算,FOM因子提高了4431倍,证明了SuperMC处理深穿透问题的正确性和高效性。 展开更多
关键词 SuperMC 深穿透 屏蔽计算 SINBAD
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氚扩散虚拟仿真系统原型研发及其应用 预览
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作者 曹欢 杨子辉 +3 位作者 俞盛朋 霍前超 王海霞 王芳 《计算机系统应用》 2019年第9期118-124,共7页
为了研究氚泄漏时的动态扩散机制与事故风险,本文基于三维图形引擎研发了氚扩散虚拟仿真系统.采用预先危险性分析方法进行了氚系统安全分析,通过粒子系统方法模拟了事故中氚扩散的动态过程,基于虚拟漫游与仿真技术实现了人机交互仿真功... 为了研究氚泄漏时的动态扩散机制与事故风险,本文基于三维图形引擎研发了氚扩散虚拟仿真系统.采用预先危险性分析方法进行了氚系统安全分析,通过粒子系统方法模拟了事故中氚扩散的动态过程,基于虚拟漫游与仿真技术实现了人机交互仿真功能.以国际热核聚变实验堆(ITER)的氚提取系统仿真为案例,模拟了氢同位素分离柱与管道发生泄漏时氚的动态扩散过程和浓度变化情况,仿真结果为氚泄漏的安全防护提供了依据. 展开更多
关键词 氚泄漏 动态扩散 虚拟仿真 粒子系统
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氚靶片核素组成对氘氚中子源强的影响 预览
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作者 张思纬 王永峰 +5 位作者 王伟 季翔 王志刚 刘超 吴宜灿 FDS凤麟团队 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期389-395,共7页
氘氚中子源通过氘离子束轰击氚靶片引发氘氚聚变反应,产生 14.1 MeV 高能中子。高能中子调控后亦可产生宽能谱中子场,是先进核能及核技术交叉应用研究的重要实验平台。作为中子源的核心部件,氚靶片由靶片基底和储氚薄膜组成,其中储氚薄... 氘氚中子源通过氘离子束轰击氚靶片引发氘氚聚变反应,产生 14.1 MeV 高能中子。高能中子调控后亦可产生宽能谱中子场,是先进核能及核技术交叉应用研究的重要实验平台。作为中子源的核心部件,氚靶片由靶片基底和储氚薄膜组成,其中储氚薄膜的核素组成会影响氚原子密度与入射氘离子射程,最终直接关系到中子源强的高低。本文基于 MATLAB 和 SRIM 软件建立氘氚中子源强计算模型,对比计算了不同新型储氢金属材料组成的储氚薄膜(TiT2、MgT2、Mg2NiT4、VT2、LiBT4和 LaNi5T6)和不同氘离子能量对中子源强的影响。计算结果表明,在同等束流条件下,MgT2的中子源强相比 TiT2可提高 30%以上,且制备工艺较为成熟,是氘氚中子源的优秀储氚薄膜材料。 展开更多
关键词 氘氚中子源 氚靶片 中子源强 新型储氢金属材料
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小野照射不同密度肺模体横向电子不平衡现象的蒙特卡罗模拟研究 预览
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作者 李洁 汪晖 +2 位作者 汪冬 郑华庆 吴宜灿 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2019年第4期379-383,共5页
目的:研究小野对不同密度肺模体横向电子不平衡程度的影响,为肺部小野放射治疗提供参考。方法:利用蒙特卡罗程序EGSnrc/DOSXYZnrc对不同射野照射包含不同密度肺组织的模体进行模拟,选择6和15 MV两种能量、8种射野大小[(0.2×0.2)cm2... 目的:研究小野对不同密度肺模体横向电子不平衡程度的影响,为肺部小野放射治疗提供参考。方法:利用蒙特卡罗程序EGSnrc/DOSXYZnrc对不同射野照射包含不同密度肺组织的模体进行模拟,选择6和15 MV两种能量、8种射野大小[(0.2×0.2)cm2~(3.0×3.0)cm~2]、7种肺密度(0.001~1.000 g/cm~3)的不同组合,利用剂量衰减百分比(DRP)衡量横向电子不平衡的严重程度。结果:当肺密度小于0.4 g/cm~3时,DRP非常大且随密度剧烈变化,电子不平衡现象比较严重;当肺密度大于0.4 g/cm3时,DRP随密度变化幅度减缓。肺内剂量衰减程度随射野的增加而减小,肺组织后方相对更小的野会有较大程度的剂量升高。结论:低密度范围内,密度的改变会引起肺部剂量的剧烈变化,在使用小野对肺部肿瘤进行治疗时,应更加注意CT-电子密度转换曲线的准确性,谨慎选择放射治疗参数以保护肺周围重要危及器官。针对低密度肺的剂量计算,应选用考虑电子不平衡的更精确的剂量计算方法。 展开更多
关键词 小野 肺密度 放射治疗 电子不平衡 蒙特卡罗模拟
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基于谱型特征识别的反应堆宽能域中子能谱在线测量方法研究 预览
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作者 曹承龙 龙鹏程 +4 位作者 甘佺 李桃生 胡丽琴 王芳 吴宜灿 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期549-555,共7页
中子能谱在反应堆设计和物理分析中具有重要意义,目前缺少精准且高效的反应堆宽能域中子能谱(宽能谱)在线测量方法.本文提出了一种基于谱型特征识别技术的反应堆宽能谱在线测量方法,该方法组合了几种不同阈值的在线探测器,并通过能谱大... 中子能谱在反应堆设计和物理分析中具有重要意义,目前缺少精准且高效的反应堆宽能域中子能谱(宽能谱)在线测量方法.本文提出了一种基于谱型特征识别技术的反应堆宽能谱在线测量方法,该方法组合了几种不同阈值的在线探测器,并通过能谱大数据,挖掘出符合反应堆谱型的探测器计数比值和特征峰位的对应关系,定位预置谱参数,并结合反应堆能谱物理特征,自动实现宽能谱的双粒度计算.将方法应用于热中子反应堆TRIGA的中子能谱在线测量,结果表明本文解谱方法相比传统“少道解谱”方法更为精准,平均相对偏差减少了45 45%. 展开更多
关键词 特征峰位 能谱大数据 双粒度 在线测量 预置谱
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固态同位素β源选择对直充式核电池性能的影响
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作者 张佳辰 韩运成 +4 位作者 王晓彧 李紫微 李桃生 王伟 柳伟平 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期184-189,共6页
直充式核电池具有工作寿命长、结构简单、开路电压高、易微型化等优点,具有广泛的应用前景。目前,国内外对直充式核电池同位素源的选择多集中在同位素β源,尚未对不同同位素β源进行系统的分析对比。针对此问题,通过理论计算及SuperMC... 直充式核电池具有工作寿命长、结构简单、开路电压高、易微型化等优点,具有广泛的应用前景。目前,国内外对直充式核电池同位素源的选择多集中在同位素β源,尚未对不同同位素β源进行系统的分析对比。针对此问题,通过理论计算及SuperMC建模处理,研究了3H(Ti3H2)、14C,35S,45Ca,63Ni及147Pm六种固态同位素β源对直充式核电池的能量转换效率及理论输出功率的影响。结果显示,能量转换效率随源衰变粒子平均能量的升高而增大;理论输出功率及功率密度与源半衰期成反比。综合工作寿命、输出功率及能量转换效率,建议选用147Pm同位素源。 展开更多
关键词 直充式核电池 同位素β源 能量转换效率 理论输出功率
基于改进差分进化的堆芯装载优化
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作者 丁辉 孙光耀 +2 位作者 吴斌 郝丽娟 吴宜灿 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期65-70,共6页
堆芯装载优化是堆芯设计的一项重要任务,由于其寻优空间巨大、变量多以及非线性强的特点,传统的人工优化方法难以寻找到最优解。本文基于差分进化算法(Differential Evolution)发展了适用于堆芯装载优化的改进差分进化方法 TDDE(DE with... 堆芯装载优化是堆芯设计的一项重要任务,由于其寻优空间巨大、变量多以及非线性强的特点,传统的人工优化方法难以寻找到最优解。本文基于差分进化算法(Differential Evolution)发展了适用于堆芯装载优化的改进差分进化方法 TDDE(DE with TSP and Dynamic Strategy)。该方法采用改进的变异及交叉算子处理堆芯离散变量的变异与交叉,将仅适用于连续空间优化问题的DE方法扩展到离散优化问题中,并采用中子输运设计与安全评价软件系统SuperMC进行临界计算。本文使用发展的TDDE方法对西屋压水堆Cycle 1堆芯换料时的装载方案进行优化,在不降低keff的前提下,使堆芯的功率峰因子降低了21.3%,结果表明:TDDE方法能够应用到堆芯装载优化中。 展开更多
关键词 差分进化 TDDE 堆芯装载
蒙特卡罗粒子输运计算中源可视化分析方法及应用
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作者 曹佩 龙鹏程 +2 位作者 甘佺 吴斌 郝丽娟 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期60-67,共8页
精准合理的源粒子分布是实现核装置高保真粒子输运数值模拟计算的前提。为了更方便地检查和分析核装置内的源粒子分布特征,本文提出了一种基于自适应分段树的源粒子可视化分析方法,该方法通过预先构建几何分段库,提取几何以及渲染属性... 精准合理的源粒子分布是实现核装置高保真粒子输运数值模拟计算的前提。为了更方便地检查和分析核装置内的源粒子分布特征,本文提出了一种基于自适应分段树的源粒子可视化分析方法,该方法通过预先构建几何分段库,提取几何以及渲染属性等特征,动态创建分段树结构,实现了百万级以上源粒子信息高效可视化。最后,本文将该方法应用在VENUS-3反应堆屏蔽分析的中子源建模与中子准直装置的设计之中。结果表明:本文方法可以辅助用户完成核装置源高保真建模以及相关设计优化等工作,在较大程度上提升了计算程序参数设置的正确性和便利性。 展开更多
关键词 核装置 输运计算 源粒子可视化 自适应分段树
小型铅基堆自然转强迫循环热工水力瞬态特性分析 预览
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作者 刘文斌 张光雨 +1 位作者 王磊 周涛 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期722-729,共8页
小型铅基堆运行于自然循环工况时为了大幅提升功率输出能力,运行工况需要由自然循环转换到强迫循环。然而在转换过程中,由于主泵的突然开启,流量迅速增加,导致堆芯功率以及反应性等参数剧烈波动,这会威胁到反应堆安全。因此,本文采用REL... 小型铅基堆运行于自然循环工况时为了大幅提升功率输出能力,运行工况需要由自然循环转换到强迫循环。然而在转换过程中,由于主泵的突然开启,流量迅速增加,导致堆芯功率以及反应性等参数剧烈波动,这会威胁到反应堆安全。因此,本文采用RELAP5/MOD4.0程序对10MW小型铅基堆进行仿真建模,分析了铅基堆在自然转强迫循环过渡过程的瞬态特性及其影响因素。计算结果表明,首先,初始功率水平越高,功率峰值越高,反应堆周期越小,这可能威胁反应堆的安全,因此需要依据核功率保护整定值选择出安全转换的最高初始功率水平(54%FP)。其次,采取人为干预措施或者逐次开启主泵措施可以有效减小功率等参数波动,提高了安全转换的最高初始自然循环功率水平,这对提升反应堆在转换过程中的安全性与可靠性具有重要意义。最后,制定了一套优化的运行控制策略能够确保其在较高功率水平下(70%FP)实现自然向强迫循环快速平稳安全地转换。 展开更多
关键词 铅基堆 自然循环 强迫循环 RELAP5 瞬态特性
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铅冷快堆冷却剂温度控制系统中流量参数稳定性分析 预览
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作者 姚源涛 汪建业 +1 位作者 张俊军 杨明翰 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期35-41,共7页
冷却剂温度控制系统是铅冷快堆控制系统中的主要子系统之一。在对其研究过程中,系统稳定性分析是最为重要的环节与基础,其结果直接决定控制系统的运行是否安全可靠。本文主要从设计参数的角度出发,分析了恒定热功率下一、二回路冷却剂... 冷却剂温度控制系统是铅冷快堆控制系统中的主要子系统之一。在对其研究过程中,系统稳定性分析是最为重要的环节与基础,其结果直接决定控制系统的运行是否安全可靠。本文主要从设计参数的角度出发,分析了恒定热功率下一、二回路冷却剂流量稳态运行值变化对冷却剂温度控制系统稳定性的影响。分析结果表明,在一回路中,提升冷却剂流量的运行稳态值对系统是否稳定不会产生影响,但较大的流量会降低系统的稳定程度,增加系统的运行风险;在二回路中,增大给水流量能明显增加系统的临界开环增益,扩大稳定范围区间,但对于系统稳定程度的影响相对有限。本研究结果将对铅冷快堆参数设计与系统安全运行提供重要参考. 展开更多
关键词 铅冷快堆 冷却剂温度控制系统 临界开环增益 稳定性范围 稳定性程度
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中国氦冷固态增殖剂实验包层系统氚输运初步分析 预览
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作者 魏世平 孟孜 +2 位作者 王海霞 陈德鸿 FDS凤麟核能团队 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期239-245,共7页
氚输运分析是开展中国氦冷固态增殖剂实验包层系统安全分析及未来聚变堆氚自持运行的重要研究内容之一。基于氚输运理论和固态增殖剂包层系统设计,利用 FDS凤麟核能团队开发的聚变系统氚分析程序TAS,构建了固态增殖剂包层系统氚输运分... 氚输运分析是开展中国氦冷固态增殖剂实验包层系统安全分析及未来聚变堆氚自持运行的重要研究内容之一。基于氚输运理论和固态增殖剂包层系统设计,利用 FDS凤麟核能团队开发的聚变系统氚分析程序TAS,构建了固态增殖剂包层系统氚输运分析系统动力学模型。该模型氚输运结果与文献报道的吻合得很好,误差小于6%,验证了模型的正确性。针对中国氦冷固态增殖剂实验包层系统氚输运问题进行了两种计算方法(稳态、脉冲模式)的初步分析,获得了氚提取系统、氦气冷却系统回路氚分压,实验包层模块冷却流道、窗口室内氚提取系统和氦气冷却系统回路材料中氚滞留量,窗口室内氚提取系统和氦气冷却系统回路氚日渗透量等数据。最终对比结果显示,脉冲模式分析方法能够实时地跟踪源项的快速变化,更符合中国氦冷固态增殖剂实验包层系统实际运行情况。窗口室内氦气冷却系统回路材料中氚滞留量占到日产氚量的31.3%,因此需要在这些氚滞留损失严重的部位考虑适当的阻氚措施。 展开更多
关键词 氚输运分析 稳态 脉冲模式
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液态重金属冷却剂晃动响应特性研究
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作者 吴学民 张勇 +1 位作者 何梅生 蒋洁琼 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期86-94,共9页
铅基堆采用液态重金属冷却剂并具有池式布局的特点,与传统压水堆中冷却剂密度低、回路式布局相比,地震载荷作用下重金属冷却剂晃动对反应堆容器和堆内结构产生的冲击和振动模式显著不同。本文基于双向流固耦合的有限元方法,开展液态重... 铅基堆采用液态重金属冷却剂并具有池式布局的特点,与传统压水堆中冷却剂密度低、回路式布局相比,地震载荷作用下重金属冷却剂晃动对反应堆容器和堆内结构产生的冲击和振动模式显著不同。本文基于双向流固耦合的有限元方法,开展液态重金属反应堆的载液堆本体的地震响应分析,研究冷却剂类型、支撑形式和高径比等因素对堆容器内冷却剂晃动效应的影响。计算结果表明:液态重金属相对轻质冷却剂,其地震响应非等比增加,流体动力粘度对大尺寸反应堆的流固耦合作用不显著;不同支撑方式在支撑处有应力集中,整体表现为梁式振型对支撑方式不敏感;不同充液比激发的振动模态类似,充液比越小,最大应力强度点越往底封头集中。这些结果可为液态重金属反应堆的结构安全设计提供参数化依据。 展开更多
关键词 液态重金属反应堆 冷却剂晃动 池式结构 地震响应 流固耦合
基于SaaS模式的中子学计算云平台设计与实现
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作者 李中阳 吴斌 +4 位作者 俞盛朋 郝丽娟 宋婧 龙鹏程 吴宜灿 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期89-94,共6页
高保真中子学计算需要大量计算资源和高性能计算平台,而高性能计算平台操作比较繁琐,不利于设计人员使用。云平台具有超大规模、弹性服务、按需服务、易用、泛在接入等特点,对中子学计算具有较好的应用价值。本文结合云计算技术,设计研... 高保真中子学计算需要大量计算资源和高性能计算平台,而高性能计算平台操作比较繁琐,不利于设计人员使用。云平台具有超大规模、弹性服务、按需服务、易用、泛在接入等特点,对中子学计算具有较好的应用价值。本文结合云计算技术,设计研发了基于SaaS(Software as a Service)模式的中子学计算云平台,将中子学计算功能及相关数据库设置在云端运行,向终端用户提供SaaS模式计算服务。用户通过浏览器可随时随地使用计算资源,有效地提高核设计计算的工作效率。 展开更多
关键词 SuperMC 云计算 SAAS 服务
锂铅液态金属电池自然对流瞬态分析 预览
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作者 项阳 黄华 +1 位作者 高建伟 吴庆生 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第3期398-401,共4页
液态金属电池内部自然对流导致的界面波动会影响电池安全运行。采用数值模拟方法对锂铅液态金属电池(Li|LiCl|Pb)的自然对流过程进行分析,研究了绝热条件下不同电流密度和不同电解质层厚度时自然对流过程中温度场和流场的分布规律。结... 液态金属电池内部自然对流导致的界面波动会影响电池安全运行。采用数值模拟方法对锂铅液态金属电池(Li|LiCl|Pb)的自然对流过程进行分析,研究了绝热条件下不同电流密度和不同电解质层厚度时自然对流过程中温度场和流场的分布规律。结果表明:自然对流随电流密度的增大而增强,但受电解质厚度变化的影响却较小;放电初期,电池内温差和流速均迅速增大,随后温差趋于稳定并有下降的趋势,流速增长也逐渐平稳;由于本电池模型的正极区域液态金属的对流较弱,因此内部反应物混合过程不会明显影响电池性能。 展开更多
关键词 液态金属电池 自然对流 数值模拟 温度场 流场
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中国双功能铅锂实验包层系统In-box LOCA事故瞬态压力传播特征分析 预览
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作者 陈林 张世超 +1 位作者 孟孜 FDS凤麟核能团队 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期246-252,共7页
中国双功能铅锂实验包层系统(CNDFLL TBS)发生氦气-铅锂流道间破口(In-box LOCA)事故时,8MPa高压氦气喷向低压铅锂增殖区,高压以压力波形式从包层模块(TBM)的铅锂增殖区传播到铅锂辅助系统(LLAS),造成系统超压,威胁包层安全。本文采用RE... 中国双功能铅锂实验包层系统(CNDFLL TBS)发生氦气-铅锂流道间破口(In-box LOCA)事故时,8MPa高压氦气喷向低压铅锂增殖区,高压以压力波形式从包层模块(TBM)的铅锂增殖区传播到铅锂辅助系统(LLAS),造成系统超压,威胁包层安全。本文采用RELAP5/MOD4.0软件对DFLL包层系统进行建模,开展了破口事故下的系统瞬态压力传播分析,对破口位置、面积、爆破阀起爆压力等重要参数进行敏感性分析。分析表明:不同位置破口事故下,包层压力入口最高可达16.68MPa,包层出口处最高可达13.92MPa;单根与 10根传热管破裂事故,包层出入口压力分别增加0.97MPa、1.68MPa;为降低包层内部的压力峰值,可在包层模块进出口管道设置体积不小于1.2×10^-2m^3稳压装置。通过将铅锂辅助系统的关键部件布置在稳压装置附近,可有效保护其不超出其压力限值。 展开更多
关键词 双功能液态铅锂包层 RELAP5 In-box LOCA 压力传播
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中国抗中子辐照钢的抗辐照设计与验证 预览
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作者 黄群英 凤麟团队 《原子能科学技术》 CSCD 北大核心 2019年第10期1856-1867,共12页
聚变堆等未来先进核能系统要求材料在强流高能中子辐照下长期保持良好的结构稳定性和机械性能。为适应未来先进核能技术发展的需要,中国科学院核能安全技术研究所?凤麟团队牵头研发了具有我国自主知识产权的中国抗中子辐照钢——CLAM钢... 聚变堆等未来先进核能系统要求材料在强流高能中子辐照下长期保持良好的结构稳定性和机械性能。为适应未来先进核能技术发展的需要,中国科学院核能安全技术研究所?凤麟团队牵头研发了具有我国自主知识产权的中国抗中子辐照钢——CLAM钢。CLAM钢的设计考虑了未来核能清洁性的要求,以及苛刻服役环境中材料抗辐照、耐高温、耐腐蚀等性能要求。通过中子学计算分析设计了低活化成分范围,基于选择性纳米相析出进行了抗辐照、耐高温性能优化设计。针对材料的抗辐照性能,利用国内外中子、离子、电子及等离子体辐照设施开展了系列辐照考验研究,通过多角度表征辐照前后材料的微观结构和宏观性能,综合评估了材料的辐照性能,并与国际上同类材料在相近或相同条件下的辐照性能进行了对比分析,结果表明CLAM钢具有良好的抗辐照性能。 展开更多
关键词 中国抗中子辐照钢 材料设计 辐照损伤
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基于多维响应矩阵的中子能谱逆向调控方法及应用 预览
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作者 孙光耀 甘佺 +4 位作者 郝丽娟 宋婧 龙鹏程 吴宜灿 FDS凤麟团队 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期556-561,共6页
中子能谱是影响核能系统安全性和经济性的重要参数,先进核能系统种类繁多,能谱差异大,准确的调控出先进核能系统的能谱对其发展有重要意义.本文利用基于响应矩阵的中子能谱逆向调控方法,以14MeV单能的聚变中子源为例,调控出聚变堆氚增... 中子能谱是影响核能系统安全性和经济性的重要参数,先进核能系统种类繁多,能谱差异大,准确的调控出先进核能系统的能谱对其发展有重要意义.本文利用基于响应矩阵的中子能谱逆向调控方法,以14MeV单能的聚变中子源为例,调控出聚变堆氚增殖包层、聚变裂变混合堆次临界包层、铅基快堆堆芯处的中子能谱,调控得到的中子能谱与目标能谱吻合较好,其中聚变堆氚增殖包层处的中子能谱与FNG上 Mockup实验能谱比较,归一化能谱均方差降低了66%.对比结果表明本文方法能够实现多种类型先进核能系统中子能谱的精准调控. 展开更多
关键词 中子能谱 逆向调控 先进核能系统 铅基快堆 聚变堆 混合堆
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海上核应急辐射场计算评估方法 预览
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作者 钱永柏 党同强 +4 位作者 王鑫 汪进 何桃 龙鹏程 胡丽琴 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2019年第2期58-64,共7页
源项估算是核应急决策的关键技术之一。针对海上核事故情况下,海面上放射性源项和探测器不断移动这一特殊问题,提出了基于高斯烟团模型和集合卡尔曼滤波的时空修正方法,实现海上核事故源项的反演。以大亚湾核电站假想事故下不同位置处... 源项估算是核应急决策的关键技术之一。针对海上核事故情况下,海面上放射性源项和探测器不断移动这一特殊问题,提出了基于高斯烟团模型和集合卡尔曼滤波的时空修正方法,实现海上核事故源项的反演。以大亚湾核电站假想事故下不同位置处放射性核素浓度作为输入条件,反演得到核事故源强,结果与假想事故源强相差18.4%。 展开更多
关键词 海上核应急 源项反演 辐射场计算与剂量评估系统
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基于响应模块逆向优化的中子能谱调控方法研究 预览 被引量:1
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作者 甘佺 孙光耀 +4 位作者 郝丽娟 宋婧 龙鹏程 王芳 吴宜灿 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期232-238,共7页
中子能谱是核能系统中的关键参数之一,直接影响系统的安全运行与经济性能。在中子学实验和部分核技术应用领域中,通常采用不同的材料模块来得到特定的中子能谱。但是,传统的方法基于人工经验对材料模块进行反复迭代设计,需要大量的计算... 中子能谱是核能系统中的关键参数之一,直接影响系统的安全运行与经济性能。在中子学实验和部分核技术应用领域中,通常采用不同的材料模块来得到特定的中子能谱。但是,传统的方法基于人工经验对材料模块进行反复迭代设计,需要大量的计算资源和人力成本,且很难精准复现出所需能谱。本文发展一种基于响应模块逆向优化的中子能谱调控方法,该方法设计了标准化尺寸的响应模块,通过预计算对每个模块进行矩阵标定,创新地提出了一种基于离散响应矩阵的输出能谱快速计算方法,能够得到响应模块任意排列组合的输出能谱,结合智能优化算法,快速构建出能够复现指定能谱的中子调控方案。基于该方法,程序自动构建出了国际热核实验堆(ITER)活化实验能谱,与人工调控方案输出能谱相比,本文方法输出能谱更为准确的复现了目标能谱,其最大偏差降低一个量级。 展开更多
关键词 中子能谱 中子学实验 离散响应矩阵 逆向调控 调控方案
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