摘要：高通量工程试验堆(HFETR)自建成运行以来,其二回路温排水经南安溪进入青衣江,开展南安溪与青衣江的水温监测是评估高通量工程试验堆温排水对青衣江水温影响的必要内容。结合HFETR的温排水排放口位置与沿途的实地情况,共布点6个水温监测点位,涵盖排放口上游参照点、温排水中途流经区域等点位,实现了高通量工程试验堆温排水流经区域水温的同时监测和连续监测。监测结果表明,温排水经排放口进入南安溪后,河段水温有提升,在之后约3 km的河段水温逐渐下降,至青衣江主河道处的水温值相较于青衣江上游参照点的水温值提升小于0.6℃,故HFETR的建成运行对青衣江水温的影响符合法规标准中关于水温提升小于1℃的排放要求。HFETR的建成运行对青衣江水温的影响在可控和可接受范围内。

摘要：采用三维堆芯连续能量蒙特卡罗程序(MCNP)对高通量工程试验堆(HFETR)零功率物理实验进行计算分析。从计算结果可以看出,在零功率反应堆上,径向铍反射层应当考虑金属铍中的杂质和密度修正,同时需要考虑控制棒过渡段的10B含量修正;而HFETR上的铍块则可以认为是纯金属铍,控制棒过渡段中10B含量也需另作考虑。从计算结果来看,多数参数(堆芯中子有效增殖系数keff、中子通量密度相对分布、γ剂量率相对分布以及多数部件反应性价值)均较好满足误差要求,而个别小反应性部件计算误差较大可能与MCNP程序模型有关。

摘要：采用搅拌摩擦焊和钨极惰性气体保护电弧焊(TIG)分别对3 mm厚304L奥氏体不锈钢进行焊接,对比分析2种焊接方法下接头的微观组织和抗拉强度。304L不锈钢的搅拌摩擦焊焊接接头由焊核区、热力影响区、热影响区及轴肩变形区组成;焊核区组织为均匀细小的动态再结晶组织,热力影响区组织发生明显的塑性变形,而热影响区仅受到热的作用晶粒有所长大;TIG焊接头组织由呈胞状树枝奥氏体晶和呈蠕虫状或板条状铁素体组成。结果表明:2种焊接方法获得的接头强度相似,都略高于母材强度。

摘要：三维多群中子扩散方程的精确、高效求解是核动力堆芯设计及燃料管理的基础。应用有限差分方法求解该方程具有简便、精确、成熟的优点;然而,该方法的计算量和存储量均较大,极大地限制了它的计算规模和应用范围。本文基于大规模并行计算,研究三维多群中子扩散方程有限差分方法:采用中心有限差分格式离散中子扩散方程;基于MPI并行编程模型,采用空间区域分解的方式实现大规模并行计算;采用多群多区域耦合PGMRES算法进行并行加速。在集群服务器上开发了ParaFiDi程序,并采用IAEA3D,PHWR等多个基准题对该程序进行验证。数值结果表明,ParaFiDi程序具有较高的计算精度和计算效率。

摘要：针对微球形燃料相颗粒与基体粉末的流动性相差较大、难于混合均匀,建立了一种微球的包覆工艺,并研究了包覆工艺对混合均匀性的影响。采用直径约为100μm的不锈钢微球代替燃料微球,研究结果表明,在微球表面物理包覆一层基体粉末,可增加颗粒表面粗糙度,降低两组元粉末的密度差及颗粒沉降的距离,包覆层还能使颗粒间保持一定的间距,微观上形成连续的基体网络,减少甚至避免发生偏聚,有效地改善了混合均匀性。包覆工艺的最佳参数为:保温温度,76℃;保温时间,6min;黏结剂添加量,1%;粉末粒径,小于25μm。该方法可用于改善(U-Mo)-Al、(U-Mo)-Zr等微球形燃料相弥散燃料的混合均匀性。

摘要：本文开展基于连续能量共轭加权蒙特卡罗的堆芯动态参数计算研究,这些参数主要包括缓发中子有效份额、瞬发中子代时间和瞬发中子衰减常数,在目前普遍采用的迭代裂变概率（IFP）的基础上,扩展原有IFP方法中共轭通量的选择,比较径迹长度估计、碰撞估计、吸收估计和tally记数估计的差别,及协方差和方差权重计算.同时,给出多个概率区间的动态参数分布范围,对迭代裂变概率法进行深入的研究,对比并给出下一代事件估计计数和不同中间代迭代裂变概率估计计数对计算结果的影响,从中得出合适的迭代代数.相关程序在计算完成后自动输出各种粒子分布状况统计.

摘要：通过在室温空气及325℃饱和氧高纯水中进行疲劳裂纹扩展试验,研究单向塑性区大小rp对Inconel 690合金疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明,同一频率下,随着rp的增加,裂纹扩展速率CGR加快,但环境影响因子Fen未发生明显变化;裂纹为穿晶型扩展,扩展过程中伴随着少量分支,载荷的变化对支裂纹数量没有明显的影响;断口为典型的腐蚀疲劳特征,裂纹扩展形成韧性断裂特征的山脊区和脆性疲劳断裂的疲劳平台。

摘要：为了论证国产芯片在堆芯数值计算领域的可行性,对多个堆芯程序在飞腾处理器的ARM通用计算环境中进行了移植,涉及堆芯燃料管理软件的扩散原型程序NACK-R、子通道分析程序CORTH、特征线输运程序OpenMOC和堆芯组件程序KYLIN2。移植过程在ARM计算环境中通过合理的程序代码修订,去除对商业函数库的依赖,且在移植过程中对KYLIN2的特征线循环扫描计算过程引入OpenMP多线程并行,论证单结点多个飞腾处理器核心的并行能力。参照对象Intel商用处理器的频率约为飞腾处理器频率的2倍,堆芯程序移植后的串行运行效率与在Intel计算环境中的串行运行效率差异保持在3~4倍,受限于所使用飞腾处理器型号的缓存大小,部分数据量较大例题的性能差异可能更大。KYLIN2完成多线程并行后计算效率接近在Intel处理器上的串行效率,证明单结点多个飞腾处理器核心能够替换部分堆芯数值计算既有的应用场景。移植结果也表明,混合不同处理器的异构设计,能够在计算资源紧张的情况下充分利用国产硬件,提升计算环境的整体利用效率。

摘要：缓发中子有效份额是反应堆物理计算的一项重要参数,本文开展了基于连续能量蒙卡共轭加权的堆芯缓发中子有效份额的计算模型研究,主要物理模型有:瞬发法、能谱替换法、缓发中子有效记录法、直接法、迭代裂变概率法等几种方法。验证工作在多个基准题、高通量工程试验堆和核电站堆芯上完成,从结果看来,基于迭代裂变概率的缓发中子理论模型和实验结果符合得比较好,其他几种方法的精确度各不相同。另外,还得到了基于六组缓发中子有效份额、多核素和多栅元的缓发中子有效份额分布计算结果,给出了基于全堆芯细致分布的缓发中子有效份额分布。从方法上克服了原来确定论计算中,由于采用均匀化方法而不能给出按核素和栅元分布的不足。

摘要：本文开展了复杂样品中微量Nb的分离技术研究,并用所建立的方法对辐照后不锈钢材料中的Nb进行了分离。试验结果表明,自制的水合五氧化二锑(HAP)在5mol·L-1的硝酸溶液中对Nb具有较强的分离性能,模拟试验条件下Nb的最大回收率可达到84.1%;对不锈钢样品中Nb的分离结果显示,所建立的方法对Nb的分离是有效的。