铅铋快堆双层容器抗震分析

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在能源日益匮乏、环境污染不断恶化的今天,人们希望获得更清洁、安全、稳定的能源。核能是解决这一问题的潜在能源,但核废料处理以及铀资源利用率的提高同样困扰着人们。快堆的出现解决了这些问题,其中尤以铅铋快堆最受关注,因为它具有较高的安全性和较好屏蔽γ射线的能力。在众多的核电站设备中,堆芯是最重要、最危险的设备,它由核反应堆容器包裹以防止其内部的放射性物质泄漏到外部环境中。对于铅铋快堆来说,只要它的容器不发生破坏,内部的放射性物质就不会大量泄漏到环境中,因此对于铅铋快堆容器的抗震分析必不可少。本课题首先对比研究了铅铋冷却剂和其它冷却剂的物质属性,并分析了铅铋冷却剂在两种不同支撑方式中的位移、应力、应变,从而确定了较为合理的支撑方式。之后建立了双层容器模型并分析了其在载荷下的位移、应力和应变。分析结果表明,主容器的下封头处为最大位移发生的位置,而最大应力、应变则出现在主容器下筒节与下封头的连接处。其次,通过对该双层容器进行模态分析,得到了铅铋快堆双层容器前几阶的固有频率。然后通过谐响应分析,得到了铅铋快堆双层容器在0-40 Hz下的位移、应力应变响应,结果表明,铅铋快堆双层容器在16 Hz处安全性较低。最后通过加速度反应谱分析得到了铅铋快堆双层容器的位移、应力应变云图。
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