摘要：中空棱柱形燃料元件形式和运行工况特殊,没有现成的燃料性能分析软件能够满足计算要求,需要建立新的分析方法。本研究基于COMSOL软件二次开发,采用颗粒增强复合材料的等效物性模型和共轭传热技术实现中空六棱柱形燃料的三维热-流-固耦合计算,通过与美国通用电气公司数据的对比证明了该分析方法的有效性。采用该方法计算了多种燃料元件尺寸和不同轴向功率分布下的热应力和温度,结果表明侧棱处温度最高而内壁面壁厚最薄处热应力最大,壁厚越薄、长度越长,燃料元件的最大热应力和温度越小,展平入口段的轴向功率分布也能够略微降低最大热应力和温度。以上分析方法可以用于新型中空棱柱形燃料元件的优化设计。

摘要：近代低富集度3层包覆颗粒(Modern LEU TRISO Particles)燃料元件的大量辐照试验表明:在高温气冷堆正常运行工况下,燃料元件的包覆燃料颗粒一般不会发生破损,放射性裂变产物的释放主要取决于制造引起的自由铀含量(燃料元件中没有被Sic层完整包覆的燃料颗粒铀量和总铀量之比).燃烧-浸取(Burn-Leach)法可以灵敏、准确地测量自由铀含量.本文介绍了燃烧-浸取法,给出了10MW高温气冷实验堆(HTR-10)首炉燃料元件自由铀含量的测量结果.

摘要：文章建立了中子转换比与运行寿期之间关系的分析模型,设计出不同运行寿期的实际堆芯并进行计算,研究了60 Co产量和中子转换比随高通量工程试验堆(HFETR)运行寿期的变化规律。同时,通过对新燃料元件堆芯的研究找出燃料元件装载量对60 Co产量和中子转换比的影响,采用点堆模型分析平衡堆芯下HFETR的燃料元件装载量。该优化研究的目的在于为HFETR堆芯装载和运行方式优化提供参考以提高其运行的经济性。结果表明,HFETR运行寿期设计为25d较佳,在此寿期下的平衡堆芯燃料元件理想装载量为70盒。

摘要：依据燃料元件循环系统设计安全限值，利用气力输送理论，使用反应堆运行工况下参数，对燃料元件输送速度进行了分析，并采用声强分析方法进行了实际输送速度的测量。结果表明，燃料元件通过弯管时最大速度不大于7．36m／s，对垂直钢表面最大撞击速度不大于1．08m／s，均符合设计安全限值的规定。

摘要：在工程设计中,蒸汽管道破裂(SLB)事故的分析是针对偏离泡核沸腾(DNBR)计算,而对燃料元件综合性能并不进行分析,这样的分析方法过于保守。本文基于SLB事故特征,建立了燃料元件相应的计算分析模型,通过对SLB事故的模拟,分析了CF3燃料元件在热态零功率蒸汽管道破裂(HZPSLB)事故下的堆内行为,结果显示CF3燃料元件包壳在该事故下不会发生屈服,进而验证了CF3燃料元件的安全性。

摘要：为了提高中子注量率水平,在建或在研的先进高通量研究试验堆需要更高的功率密度和热流密度,使得研究堆燃料元件铝合金包壳的使用温度不断提高,已接近其运行限值。本文对正常运行工况(工况1)和预计运行事件(工况2)下铝合金包壳表面温度限值及其确定方法进行研究。分析认为,对于研究堆用铝合金包壳,在工况1下包壳表面温度的主要限制因素是包壳材料的机械性能和保证冷却剂不沸腾;在工况2下按设计总则要求应保证燃料包壳不破损,具体应限制燃料芯体最高温度和包壳应力,不需要直接对包壳表面温度提出限值,但包壳表面温度与前2者仍存在关联性,应给予关注。

摘要：分别计算了铀质量比、燃料棒半径、燃料温度、氢含量及毒物添加等对铀氢锆燃料元件瞬发负温度系数的影响,并对结果进行了分析。研究表明:随着铀质量比的增加,铀氢锆燃料堆芯的瞬发负温度系数的绝对值显著减小;添加毒物铒将大大增加铀氢锆堆芯的瞬发负温度系数的绝对值。

摘要：文章介绍中国核动力研究设计院(NPIC)紧跟国际原子能机构(IAEA)确认的防止核扩散、降低研究和试验反应堆用燃料富集度研究计划(RERTR)的进展,在研究堆低浓铀燃料元件开发研究方面进行的一系列工作,描述了NPIC的U3Si2Al燃料元件研究及生产现状和在新开发的UMo合金燃料研究方面的最新进展。

摘要：10 MW高温气冷实验堆 (HTR- 10 )于 2 0 0 0年底在中国建成并实现临界 ,是一项重大的科研成果。它采用包覆颗粒燃料构成的球形燃料元件 ,堆芯有 2 .7万个燃料元件组成 ,四周由石墨反射层堆砌而成。氦冷却剂出口温度可达70 0℃。HTR- 10具有非能动的安全特性。采用非能动余热载出的先进设计概念 ,可保证在任何事故工况下排除堆芯燃料熔化的可能性。该文介绍了 10 MW高温气冷实验堆的燃料元件。

摘要：针对停堆时间在4个月以上、不具备脱水条件而又不能采用常规方法检测其包壳是否破损的燃料元件,研制一种检测系统,利用高温水加热燃料元件使放射性核素向外释放,施加压力加速放射性核素释放,通过收集并检测137Cs和85Kr含量来确定燃料元件是否破损。应用结果表明,系统可以在不脱水状态下完成燃料元件包壳的破损检测,具有检测方便、快捷、准确的特点。