摘要：基于环形燃料元件,提出了一种超高通量堆(UFR)堆芯概念设计。UFR燃料组件设计采用61个燃料元件构成的六角形组件,堆芯采用52盒燃料组件、9盒控制棒组件和厚反射层设计。通过开展堆芯概念设计方案评价,给出了堆芯循环长度、中子注量率、中子能谱、中子空间分布等关键参数。结果表明,在当前的总体参数下所提出的UFR的最大中子注量率可达到1.0×10^(16)cm^(−2)·s^(−1)。

摘要：针对先进核能系统发展需要,提出了超高通量堆的堆芯概念设计。本文采用板型燃料、正方形燃料组件设计,设置宽流道保证堆芯冷却剂占有较高的体积份额。堆芯采用52盒燃料组件,设置8盒控制棒组件和较厚的反射层。通过堆芯概念设计方案评价,结果表明堆芯循环长度可达100EFPD(等效满功率天),所提出的超高通量堆的最大中子注量率可达到1.08×10^(16)cm^(−2)·s^(−1)。

摘要：在进行反应堆燃耗计算时,由于评价核数据库中各核素反应截面、寿命差异大,因此形成的燃耗矩阵规模大、刚性强。为降低燃耗矩阵规模、改善矩阵病态程度,有必要研究适用于多种堆芯设计研发需求的燃耗链压缩算法,并形成压缩燃耗链和数据库。首先建立了核素筛选标准,根据各个核素对中子吸收率和重要核素核子密度的贡献率对核素重要性进行排序筛选,研究了基于中子吸收率和重要核素产量贡献率的双约束燃耗链压缩算法,并完成相关程序模块的开发。通过对Kylin-2程序数据库压缩的计算分析,验证了该燃耗链压缩算法的可行性。采用压缩数据库可使其在保持原有计算精度的基础上大幅减少计算时间、提高计算效率;通过燃耗链压缩算法的研究与压缩数据库的实现,为从评价数据库出发制作压缩数据库提供了技术支撑。

摘要：堆芯装载方案是关系到电厂经济性和安全性最为关键的设计内容之一,而传统的首循环装载方案由于采用全堆全新燃料组件的方式,不可避免地导致一批从首循环中卸出的组件无法继续使用,燃料经济性与堆芯经济性均欠佳,亟需开展燃料经济性更优,燃料组件使用更为合理的首循环装载设计方法研究。本文提出了基于群堆管理的压水堆核电厂首循环装载设计方法,通过多机组燃料组件的共享使用,将多个机组的首循环进行群堆设计,提高首循环使用的新燃料组件富集度,实现循环长度需求,在保证各机组循环长度的基础上减少新燃料组件数目,可显著提高燃料利用率和首循环卸料组件燃耗,实现了机组经济性的显著提升,以华龙一号堆芯开展验证,结果表明,群堆管理模式下,在循环长度相当的情况下可实现双机组减少41组新燃料组件,堆芯各项参数满足设计限值要求,可为后续机组首循环装载设计提升核能经济性和竞争力提供参考。

摘要：堆芯功率分布作为堆芯核设计的关键指标,其计算精度对于评价核电厂的安全性和经济性尤为重要。作为国内首套自主核电软件包,NESTOR软件的计算精度和适用性是其应用的基础。本文基于随机取样统计方法和误差传递理论,通过分析程序物理模型引入的不确定性和堆芯状态参数不确定性引入的不确定性,将两者联合起来得到最终功率分布计算的不确定性。结果表明:随机取样统计方法在核设计软件计算不确定性研究中是可行的,将堆芯功率分布拆分为组件内功率分布计算不确定性和组件功率计算不确定性分别分析,再由误差传递理论联合得到在95%置信度和95%概率下由程序物理模型引入的径向功率峰因子计算不确定性为±3.653%,由参数不确定性引入的径向功率峰因子计算不确定性为±0.964%。从而得出最终径向功率峰因子的计算不确定性为:±3.778%。与国外成熟工程核设计软件包的计算精度相当,为NESTOR核设计软件包的应用和验证奠定了基础。

摘要：采用自动巡检设备对变电站开展定期巡检是保障电力设备安全运行的有效措施。对于无人值守和偏远的变电站,自动巡检设备基于预设的作业需求,对变电站相关设备按照规划路径定期巡检,保障变电站设备的安全稳定运行。为解决传统自动巡检设备在路径规划时存在的搜索效率低、不支持大区域复杂环境规划等问题,提高自动巡检设备路径规划收敛速度和大范围复杂环境适应能力。文中基于传统A^(*)路径规划算法进行改进,通过引入网格调控因子克服划分网格不可调整的弊端,使规划过程更有效率。通过修改网格大小以平滑所得规划路径,提高算法避障能力与规划效率。同时增加规划循环机制,解决了传统A^(*)算法在此场景下只能进行单目标路径规划的不足,实现了多个目标点路径连续规划。基于改进的A^(*)算法在模拟变电站厂区开展试验,仿真分析了改进后A^(*)算法在变电站自动巡检设备路径规划中的性能。结果表明,新算法不仅缩短了规划路径且减少了折弯数目,并且可以同时规划多个目标。

摘要：海南核电厂1、2号机组采用我国自主设计的CNP650反应堆,由于海南电网存在着明显的用电峰谷期,使得海南核电厂从年换料向长燃料循环过渡的关键在于循环长度差异巨大的长、短交替运行设计。面向上述目标,本文针对CNP650反应堆,完成了新燃料组件类型和富集度设计、新燃料组件数目及布置设计、独立过渡循环设计,得到了CNP650反应堆长、短交替运行的长燃料循环燃料管理策略,从1号机组第5循环开始,通过4个过渡循环,进入循环长度分别为517.3等效满功率天(EFPD)和464.0EFPD的交替运行平衡循环,各项参数满足长燃料循环燃料管理设计要求,有效地解决了海南核电厂长周期运行的特异性需求,可直接应用于海南核电厂长燃料循环运行。

摘要：为了充分利用全陶瓷微封装弥散燃料(FCM)的耐事故特性,进一步提高铅基反应堆的安全性,将FCM应用于铅基冷却剂反应堆中,给出了铅基FCM堆芯的初步概念设计,并与传统铅基UO_(2)燃料堆芯在燃料装量、燃料利用率、能谱及反应性等方面进行了对比分析。对比结果表明,FCM对堆芯能谱有少量的慢化效果,同时需采用高富集度UO_(2)燃料核芯以保证堆芯^(235)U装量满足能量输出需求,采用FCM堆芯^(235)U装量较UO_(2)堆芯有相应降低,燃料利用率进一步提高。最后对铅基FCM堆芯布置进行功率展平优化,通过径向FCM相体积分区对堆芯功率进行了展平。计算结果显示,堆芯功率峰因子(F_(Q))由2.43降低至1.93,堆芯核焓升因子(F_(DH))由1.79降低至1.33。

摘要：传统的智能快递柜存在卫生问题和操作不便的缺点,本文通过使用ESP32作为主控芯片,结合称重传感器、震动传感器、声音传感器等模块,以及云端服务器部署mysql、使用laravel框架进行网页开发,实现了无接触的快递投递和取件功能。云端服务器提供用户管理、柜体管理、物品信息管理等功能,同时还部署了语音识别、图像识别、远程监控等服务。快递柜在软件设计上采用FreeRTOS嵌入式实时操作系统,完成了系统的任务调度。本文的研究发挥了ESP32的强大性能和丰富的开发资源以及对云端Ubuntu系统进行了合理开发,为云控无接触式快递柜系统提供了一个可行和有效的方案。

摘要：本文提出了一种基于统计学习方法的换料堆芯装载优化空间特征提取方法,建立了适用于换料堆芯装载优化问题的特征统计量,将优化问题中的各种优化操作通过统计量加以学习和统计分析,获得了各优化操作的特征概率模型。通过实际的换料堆芯装载方案优化设计问题检验可以看出,采用统计学习建立的概率模型可有效获取当前局部邻域内优化空间的特征规律,可显著提升设计优化性能,其优化份额和评价目标均值均显著优于均匀概率模型和其他邻域的异常概率模型,为开展新型高速优化算法设计奠定了基础。