摘要：堆内构件螺栓长期处于高温高压以及高辐射环境,连接围板与成形板的螺栓存在辐照促应力腐蚀开裂(IASCC)现象。为提前预测螺栓在应力腐蚀环境下的剩余寿命,减少核电厂的备件库存,本文采用XGBoost预测堆内构件螺栓在高辐照环境下的剩余寿命。首先,对压水堆高中子注量率区域的全周期剩余寿命演化数据进行分析处理,获得相关性模型;然后,提出基于数据驱动的XGBoost预测螺栓剩余寿命,该方法具有较强的泛化性与较高的准确率,可以很好地评估高中子注量率区域螺栓的可靠性;最后,以35000个样本作为训练集、15000个样本作为测试集,与国际原子能机构(IAEA)经验公式计算值比较,结果表明,XGBoost预测准确率高达99.93%,优于多元线性回归方法和AdaBoost(使用线性损失函数/使用平方损失函数/使用指数损失函数)方法。

摘要：在三代压水型反应堆华龙一号设计中,为了控制堆芯入口反应堆冷却剂流场的流速,在压力容器下封头设置堆芯流量分配结构,对下腔室的冷却剂进行流量分配。本文基于华龙一号反应堆下腔室流量分配结构,提出了一种新型的流量分配结构,对新型结构进行建模并利用CFX方法开展了计算分析,通过与华龙一号现有结构的对比,分析认为新型流量分配结构可对进入下腔室的反应堆冷却剂进行充分搅混和流量分配,获得较均匀的堆芯入口流量分配效果,满足压水型反应堆堆芯入口流量分配设计准则,具有工程应用价值。

摘要：复合乳粒几何尺寸的精密调控对于实现特定规格参数要求的聚合物空心微球的可控制备具有重要意义。基于"一步法"微流控装置,通过大量的实验获得了以油相与内水相流量比R和连续相毛细管数Ca为变量的复合乳粒构建操作区域图,并在能稳定形成复合乳粒区域范围内探讨了Ca、R以及管道尺寸对大直径复合乳粒几何尺寸的影响规律。实验结果表明:随着连续相毛细管数增大,复合乳粒几何尺寸(内径、外径和壁厚)均减小;随着油相与内水相流量比增大,复合乳粒内径减小,壁厚增大,而外径则呈现先减小后增大的趋势。此外,复合乳粒几何尺寸随管道直径增大而增大,且存在极限尺寸。实验结果可为单分散大直径复合乳粒的定量可控制备提供实验设计依据。

摘要：为从分散相油滴聚结机理的角度阐明板式聚结器强化油水分离过程的原理并为其设计提供依据,对油滴群在不锈钢斜板表面的聚结过程和油水两相在聚结板组内的分离过程进行了实验,研究分散相油滴在单一聚结板表面和聚结板组内的聚结行为及机理。结果表明:分散相油滴接触聚结板后将在表面形成凹凸不平的油滴层,而非连续流动的油膜;后续油滴通常难以直接融入油滴层,其中大油滴在油滴层表面主要以滚动方式离开聚结板,而小油滴则是通过嵌入凹凸不平的油滴层表面,并经过排挤水膜→聚并增长→形成随机流道→脱离聚结板的时间过程而实现分离。聚结板组对大油滴分离过程并无强化作用,但可有效强化小油滴分离过程。且强化原理主要在于3个方面:缩短油滴浮升至聚结面的时间;在板表面形成凹凸不平的油滴层,为小油滴提供稳定的停留场所以完成聚并过程;为分散相小油滴的聚并提供足够的聚结面积。这一机理较好阐明了小油滴分离实验结果及其分率效率随聚结器结构参数的变化规律,即一定范围内,增加聚结板长度(增加有效聚结面积)或减小板倾角(促进油滴停留与聚并)都将提高分离效率。

摘要：压水堆核电厂一回路硼回收系统中筛板塔的工作原理为:利用部分回流的蒸馏液与废液蒸汽逆流接触,回流液与二次蒸汽所夹带的硼酸液滴在塔板上充分接触混合,降低液滴中的硼酸浓度,使得蒸馏液中的硼酸含量大幅降低,从而实现洗涤蒸汽的目的。筛板塔的设计尚无明确的理论计算方法,部分参数的确定主要依靠经验设计。为此,根据筛板塔在蒸发单元中的功能原理及操作特点,通过全塔的物料衡算和热量衡算建立了洗涤过程的数学模型。该模型可用于计算给定去污因子要求时筛板塔的理论板数及最佳回流比,计算表明带有3块塔板的筛板塔可以满足硼回收系统的要求,并在中试试验得到验证。该模型为此类筛板塔的设计和操作提供了重要理论参考。

摘要：叶片式分离器是一种较新颖的气液两相流设备的入口分离及布气装置。为了给设计提供指导,本文采用离散相模型对其中的气液两相流动过程进行模拟,并通过分离效率测试对计算模型进行了验证;在此基础上研究了气速、液滴粒径、叶片倾角及流道入口宽度对分离性能的影响。结果表明:叶片式分离器具有良好的气液分离性能,对于粒径大于50μm的液滴分离效率能够达到85%以上,增大气速和液滴粒径有利于提高叶片式入口装置的分离效率;综合考虑分离效率和压降,叶片倾角宜设置为5~8°;在现有流道宽度设计建议的范围内,减小流道宽度可显著提高小液滴分离效率,但阻力也将增加。

摘要：采用富士胶片测量了多层柔性石墨环各层之间的轴向压力,获得了轴向压力传递规律,运用应变测试技术结合有限元分析建立了多层石墨环密封侧压系数的分析计算方法,进一步系统研究了石墨环层数与预紧压力大小对密封侧压系数的影响规律。研究表明,在给定预紧压力下,多层石墨环所受轴向压力逐层线性递减,各层石墨环的密封侧压系数随预紧压力的增加而增大,且随石墨环层数的增加而略有降低。该研究工作可对反应堆堆芯测量密封结构的设计与优化提供理论指导。

摘要：一体化堆顶结构对核反应堆中控制棒驱动机构(CRDM)的线圈组件通风冷却有重要作用。本文对华龙一号反应堆的一体化堆顶通风结构建立三维模型,运用ANSYS CFX模拟研究了在不同通风量下通风结构—CRDM线圈组件之间的气流速度和压降分布情况。为了验证数值模拟方法的正确性,建立1:1通风结构试验装置,在7×10~4、8×10~4、9×10~4和10×10~4m^3/h风量下进行冷态试验研究,试验结果与模拟结果吻合良好,验证了该模拟方法的正确性。考虑流体的对流传热,在控制棒驱动机构有热源的情况下模拟一体化堆顶结构的通风冷却性能。结果表明,一体化堆顶结构能很好地满足反应堆堆顶通风冷却的要求。

摘要：为了增加某高原重载车采用的机械增压器流量,提出了一种叶轮改型设计方法。该方法将叶轮叶片型线沿流动方向分为两段,靠进口的一段保持不变,靠出口的一段则根据叶片出口角度,将叶片扭转角度作为均布载荷,保证在叶轮径向方向上,叶轮型线的几何角度增加速度相等。利用该方法,完成了不同叶片出口角的叶轮设计,并建立了有限元计算模型。计算结果表明,当增大叶片出口角度,机械增压器流量会显著提高,但是当出口角度大于90°,流量增加不明显,且压比对流量变化很敏感,叶片载荷增加。

摘要：本文通过CFX仿真计算,分析了华龙一号RPV支承冷却结构在不同冷却空气流量下的传热情况,校核了底板表面温度是否满足65℃的设计要求。在此基础上提出了结构优化方案,经计算,相同条件下,优化方案的最小冷却空气流量下降约30%。