【摘 要】
：
铅冷快堆作为一种新型的核反应堆,具有体积小、功率密度高、安全性好等一系列优点,是可移动小型核动力源的理想核电装置。建立了核燃料棒热传导模型与力学分析耦合模型,采用双向热力耦合迭代的计算方法,研究了小型铅冷核电装置燃料棒热力耦合应力与应变问题。发现燃料芯块径向温度场呈现非线性分布,中心与外表面之间的温差随芯块产热功率的增大而升高,气体间隙对芯块的升温影响很大。燃料芯块两端径向变形大,向中间先变小,又逐渐变大。燃料芯块的外部在轴向和径向上均受到拉应力;外部周向拉应力最大,内部受到周向压应力,因而芯块表面裂纹容
【机 构】
：
大连理工大学工程力学系,中国科学院核能安全技术研究所
【基金项目】
：
国家自然科学基金资助项目(11772086)。
论文部分内容阅读
铅冷快堆作为一种新型的核反应堆,具有体积小、功率密度高、安全性好等一系列优点,是可移动小型核动力源的理想核电装置。建立了核燃料棒热传导模型与力学分析耦合模型,采用双向热力耦合迭代的计算方法,研究了小型铅冷核电装置燃料棒热力耦合应力与应变问题。发现燃料芯块径向温度场呈现非线性分布,中心与外表面之间的温差随芯块产热功率的增大而升高,气体间隙对芯块的升温影响很大。燃料芯块两端径向变形大,向中间先变小,又逐渐变大。燃料芯块的外部在轴向和径向上均受到拉应力;外部周向拉应力最大,内部受到周向压应力,因而芯块表面裂纹容
其他文献
研究夏热冬冷地区传热边界条件下外墙的传热过程,可为该地区满足不同动态热环境需求的墙体热工性能的设计提供参考。通过对该地区不同空调间歇运行模式下4种构造形式墙体的热过程、瞬时与累计传热量进行量化分析,得出4种构造形式墙体的内表面温度对室内空气温度变化的响应速率从快到慢依次为:内保温墙体、夹心保温墙体、自保温墙体、外保温墙体。经进一步分析得到:在空调间歇运行模式与连续运行模式下建筑热过程特性不同,导致间歇运行模式下室内热环境营造技术的节能路径与适用范围不同于连续运行模式;空调运行模式对空调运行时段通过外墙的瞬
针对基于水力空化原理研发的新型供热设备进行了供回水温度、热效率、压力、水质的试验测试及分析计算。结果显示:该供热设备热效率随系统水温的升高而降低;不计系统热损失下的综合热效率为96.99%;同时可提供0.173 MPa的资用压力;且空化后水质明显变优,可有效防止水垢产生。与传统电热水锅炉相比,该空化供热设备可同时满足供热系统加热、加压、水质净化及软化功能,实现了一机对能源的多维利用,简化了常规电锅炉供热系统,提高了能源利用效率。
介绍了中深层地热能套管式换热器的结构和工作原理,建立了换热管内循环流体及钻孔周围岩土介质的能量控制方程。以某地源热泵工程项目为例,分析了钻井深度、循环液流量及大地热流对地埋管换热器名义取热量的影响,以及循环液进出口温度的变化、地埋管换热器的热影响半径、钻孔壁的温度分布,揭示了项目运行时取热量、循环液及地下岩土相关参数的变化。
煤量控制是火电机组自动控制的重要环节之一,针对深度调峰工况下可能出现磨煤机一段电源母线故障导致机组失去过多燃料能力的意外情况,分析了当前煤量控制策略的不足之处,据此提出了平衡磨煤机电源两侧煤量的控制方法,并设计了相应的磨煤机出力限值判断及出力的补偿回路,通过DCS控制系统仿真模拟验证了设计回路的有效性。
使用Lasso回归筛选和人工参数筛选2种方式确定了数据中心能耗预测模型的输入参数,利用XGBoost算法对北京某数据中心的能耗和空调系统数据进行了数据挖掘,实现了对该数据中心电能利用效率(PUE)的准确预测,并得到了空调系统参数对PUE的定量化影响相关性排序。验证了使用数据挖掘方法筛选预测模型参数的可靠性。
对设置新风系统的实际工程进行测试,考察了新风系统对室内空气微生物的控制效果,并模拟了新风量对室内空气微生物污染的影响。测试结果显示,开启新风系统1.5~2.0 h后,教室室内空气中细菌浓度平均降低82.10%,真菌浓度平均降低86.64%。模拟结果显示,随着房间新风量的增大,房间内污染源、排风口及墙壁处气溶胶污染状况均得到明显改善,人们工作区域的气溶胶颗粒平均浓度由396 cfu/m3降低到109 cfu/m3,均为清洁水平,可见新风系统对室内气溶胶颗粒的处理效
分析了火电厂反渗透系统主要电能和热能使用情况,研究了反渗透膜选型、高压泵选型、膜性能维护、系统运维优化、加热器应用以及多种浓水深度处理技术在反渗透系统运行过程中节能减碳的效果,结论如下:配置低压高通量反渗透膜和变频高压泵能够降低20%-30%系统能耗,维持反渗透膜状态良好并以最优模式运行反渗透系统能够降低7%-10%系统能耗;以余压能量回收技术、多段反渗透余能回用技术和纳滤余能回用技术为代表的反渗透浓水能量深度回用技术是未来反渗透系统节能减碳的主要研究方向。
电子元器件散热困难导致变频空调机组运行异常,为解决此问题,采用Fluent对电子元器件板肋式散热器及其周围空气流场的流动和传热特性进行了模拟研究。建立了仿真计算模型,并与实验参数进行了对比,仿真计算误差不超过10.8%。对原型散热器肋片进行了结构模拟研究,结果显示,在低风速散热环境下,单向长肋片板肋式散热器尾端的空气流量小、温度高,散热效果较差。提出了一种新型板肋式散热器形式,采用多段肋片、错向肋片结构,散热效果得到较大提升。原型散热器经优化后,各元器件温度降低2.8~4.6℃,优化率约为3.2%~5.5
汽轮机正常运行工况的数据比较容易采集,而故障数据的采集存在一定的困难。针对这种情况,采用自编码神经网络对汽轮机高压缸内三个级组的运行数据进行建模,用正常运行工况下的数据训练模型之后对未知工况数据进行重构分析。通过分析,重构前后压降、温差以及效率的变化情况与常见通流故障结垢、磨损、等发生时相关参数的表现,最终分析得出高压缸的一段抽汽到高压排汽这一级组发生了磨损故障的结论。
我国正在大力发展基于煤炭的天然气生产技术,用以缓解目前天然气供需不平衡的矛盾及扭转天然气严重依赖进口的态势。然而目前的煤制天然气(synthetic natural gas,SNG)仍然存在耗能大、生产成本高昂等问题。提出了基于煤炭部分气化实现SNG、电力多联产的技术路线,从系统能量集成的角度出发,利用化工流程模拟软件Aspen Plus构建了双流化床煤炭-CO2/O2部分气化有机耦合半焦燃烧的能量转化系统,并对氧煤比、二氧化碳煤比、气化温度等不同运行参数对系统