等效同位素热源设计制备及其性能测试

作     者：王宏宇 许志恒 王继宇 刘世超 陆宏波 李欣益 刘云鹏 汤晓斌 WANG Hongyu;XU Zhiheng;WANG Jiyu;LIU Shichao;LU Hongbo;LI Xinyi;LIU Yunpeng;TANG Xiaobin

作者机构：南京航空航天大学核科学与技术系南京211106 空间核技术应用与辐射防护工业和信息化部重点实验室南京211106 上海空间电源研究所空间电源国家重点实验室上海200245 

基　　金：上海航天科技创新项目(No.SAST2020-097) 江苏省普通高校研究生科研创新计划(No.KYCX21_0205)资助 

出 版 物：《核技术》 (Nuclear Techniques)

年 卷 期：2023年第46卷第12期

页      码：91-98页

摘      要：通用热源(General-Purpose Heat Source,GPHS)是同位素温差电池(Radioisotope Thermoelectric Generators,RTG)中应用最成熟的热源模块,在同位素电源的研制与测试过程中,GPHS是电加热模拟热源等效性的关键参考。为满足同位素电源系统非核单元等效性测试与验证的需求,基于GPHS的各项实际性能参数,设计并仿制了一种电加热模拟热源。基于仿真计算与实验测试结果,分析评价了仿GPHS模拟热源的热输出特性、等效替代性及其在不同应用场景下的运行效果。当输入功率为250 W时,仿GPHS模拟热源表面平均温度可达515 K,且温度随功率变化的趋势与仿真结果相吻合。经实验测试,在250 W热源功率下,RTG模块的能量转化效率可提升至6%左右。本文提出并构建的仿GPHS模拟热源等效性良好,且可适用于同位素温差电池,对同位素电源的性能评价提供一种有效的、统一的参考标准。

主 题 词：放射性同位素 模拟热源 COMSOL仿真 通用热源 同位素温差电池 

学科分类：082703[082703] 08[工学] 0827[工学-食品科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.11889/j.0253-3219.2023.hjs.46.120503

馆 藏 号：203125188...