摘要：激光熔覆是一种先进的表面改性技术,具有变形量小、稀释率低、熔覆层与基材结合强度高等优点。钴基合金具有优异的耐磨损、耐腐蚀、耐高温等特性,通过激光熔覆技术制备的钴基合金熔覆层可以提高零件在特殊的服役环境(高温、高压、强辐射)下的工作性能和使用寿命。此外,激光熔覆钴基合金技术已受到国内外专家学者的高度关注,并广泛应用于核工业、轨道交通、水电等领域。本文分析了激光熔覆钴基合金技术的国内外研究现状,总结了钴基合金材料体系、工艺参数、性能研究、工业应用方面的研究成果。最后针对激光熔覆钴基合金技术在核领域的应用进行了展望。

摘要：小型核电厂非能动余热排出系统(PRS)冷却水过冷沸腾会引起流动不稳定问题,从而影响反应堆安全性。通过静态传热分析,获取流动状态下避免净蒸汽产生的传热管外壁温度限值,并通过提高冷却水出口管出口位置标高和冷却水管内径的方法提高PRS系统冷却水的自然循环流量。研究结果表明,改进方案实施后,冷却水自然循环能力提升,系统排热能力有所提升,可以有效降低冷却水沸腾强度,避免产生过多蒸汽,使PRS系统稳定运行。

摘要：核动力系统内部存在高温高压蒸汽,一旦发生泄漏,轻则导致系统功能丧失,重则造成人员伤亡,因此开展核动力系统蒸汽泄漏检测工作迫在眉睫。当前,蒸汽泄漏主要通过压力表进行检测,若系统压力较高时出现微小泄漏,其压力减小量不足以引起运行人员重视,以致于无法及时发现蒸汽泄漏,因此该检测方法存在一定弊端。本文引入计算机视觉技术对核动力系统进行监测,采用帧差法对蒸汽泄漏进行检测,结果表明,该方法针对帧率小于26的蒸汽泄漏检测视频,在泄漏初期就能有效检测出蒸汽泄漏,并进行预警。该方法的提出为核动力系统蒸汽泄漏检测提供了一种新思路且能够有效应用于工程领域,同时也为其它领域高温高压介质的泄漏检测提供参考。

摘要：流型是研究流动过程中一个十分重要的水力学状态参数,传统流型识别方法一般采用观测手段,往往需要苛刻的实验观测条件,难以应用在工程中。本文利用人工神经网络黑匣子特性通过人工神经网络对从水平管道内气液两相流流型测量实验中获取的数据进行学习,设计了一种无需使用直接观测手段而仅基于两相流速的流型识别的模型并进行了测试,效果良好,误差率低,提出了一种基于数据的流型识别方法。并对人工神经网络模型进行了神经网络结构无关性分析,研究了神经网络隐藏层神经元数对模型精度的影响。

摘要：作为核电站关键材料的堆腔混凝土,其安全服役是核电站长期稳定安全运行的前提条件之一。为了进行堆腔混凝土的中子辐照损伤机理研究,获得堆腔混凝土在中子辐照环境下的试验数据,本文建立了堆腔混凝土辐照试验方法,研制了辐照试验装置,并在研究堆中对其进行了加速辐照试验。结果表明:辐照试验装置设计合理,辐照试验指标满足试验要求,实现了两种规格多个混凝土试样的中子辐照。进一步的混凝土试样辐照性能研究结果表明:混凝土试样在平均快中子注量3.41×10^(18) cm^(−2)下辐照后,与辐照前相比,其外部形状未见明显差异,但试样颜色变化较大,并且出现一定的辐照肿胀和力学性能退化现象。

摘要：压水堆(PWR)燃料元件表面腐蚀产物沉积(CRUD)对系统稳定可靠运行产生诸多不利影响,因此研究压水堆燃料元件腐蚀产物沉积的关键影响因素,并针对性地开发CRUD缓解技术,对压水堆的安全和高质量发展至关重要。归纳了压水堆燃料元件表面CRUD试验研究的重要结果,总结了包壳表面CRUD对系统运行的危害,回顾了CRUD的分析表征结果,介绍了不同研究机构建立的堆外动水回路试验方法,重点分析了材料性质、热工水力特性、冷却剂化学条件及腐蚀产物特性对燃料元件表面CRUD的影响规律,调研了CRUD缓解技术及相关应用,并对后续试验研究方向提出了建议。

摘要：为探索壁面沸腾过程汽泡的脱离规律,通过可视化实验对倾斜壁面汽泡的脱离行为进行研究,获得了倾斜壁面汽泡主要发生的3类脱离行为,包括自由脱离、碰撞脱离与扰动脱离。为降低汽泡行为随机性带来的干扰,建立了量化汽泡脱离特征量的最小无关数原则,确定汽泡自由脱离、碰撞脱离的最小无关数分别为25、34,确保对应脱离特征量的统计偏差小于±5%。在实验参数范围内,基于最小无关数原则统计获得汽泡脱离特征量,结果表明,随着加热壁面热流密度的升高,汽泡自由脱离直径呈增大趋势,汽泡碰撞脱离直径呈减小趋势,汽泡生长时间与等待时间减少,汽泡脱离频率增大。碰撞脱离对汽泡生长时间的减少效应强于对等待时间的延迟效应,综合结果为碰撞脱离缩短了汽泡脱离周期,加快了壁面核化过程。

摘要：本研究以蒙特卡罗方法为基础,提出了一种中子灵敏度计算模型,用于堆外核探测器核性能设计研究。首先,基于探测器物理原理,得到中子灵敏度的影响因素;在此基础上,分析探测器孔道处中子场特性,提出中子灵敏度计算模型;对计算模型进行讨论得到其不确定度分析。最后对模型展开验证,结果表明计算得到的中子灵敏度与实测数据的误差在可接受范围内,验证了模型的可行性。

摘要：反应堆设计领域的文本中存在着大量价值信息需要被挖掘,而非结构化的存储形式给信息提取工作造成了极大的困难。传统基于人工规则的信息抽取方法难以在复杂数据的处理上产生效率,需要采用人工智能的技术方法来克服这些问题。本文针对反应堆主设备文本数据,分析了数据特征并提出信息抽取面临的单实体重叠问题,基于CasRel模型增加了关系信息和关系导向模块,得到改进后的ROERE模型,通过对不同模型的实验验证,表明在模型中融合关系信息和关系导向模块的改进策略是有效的,能够更准确且全面地识别和预测三元组,从而提高反应堆主设备信息抽取的准确率和召回率。

摘要：燃料组件定位格架作为反应堆堆芯的重要部件,其动态屈曲行为直接关系着反应堆结构的安全。本文建立了燃料组件定位格架多次重复冲击仿真分析方法,对比了单次简单冲击仿真、多次重复冲击仿真结果与试验结果的差异,讨论了仿真分析方法对格架冲击动态屈曲行为的影响。研究发现:多次重复冲击仿真分析方法能够模拟试验重复冲击的累积变形过程,其仿真结果与试验结果吻合更好;多次重复冲击仿真和试验的冲击力-冲击初速度曲线在屈曲点附近形成屈服平台,屈服平台内回弹系数和冲击动刚度维持稳定,屈服平台后冲击力快速下降,同时回弹速度与回弹系数剧烈变化,单次简单冲击仿真的冲击力和回弹速度在屈曲点后维持稳定并缓慢增长;屈曲前,冲击加速度时程曲线具有近似对称特征,随着冲击初速度的增加,冲击回弹阶段出现“拖尾”,加速度曲线对称性破坏;多次重复冲击仿真和试验的格架屈曲变形表现为以底部横向剪切变形为主的一阶屈曲破坏,单次简单冲击仿真无法准确预测屈曲形态。本文提出的多次重复冲击仿真分析方法能建立更准确的分析模型,并更准确地揭示定位格架屈曲试验中的动态力学行为。