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公开(公告)号：CN113299408A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110486447.4
申请日：2021-04-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种模块化小型氟盐冷却高温堆系统，包括模块化小型氟盐冷却高温堆本体、非能动余热排出系统和布雷顿循环能量转换系统；模块化小型氟盐冷却高温堆本体包括压力容器及位于其中的控制棒驱动机构、堆芯组件、堆芯组件外围的反射层、堆芯围筒以及位于堆芯围筒和压力容器之间的下降环腔；非能动余热排出系统包括位于压力容器内的熔盐换热器，压力容器外空冷塔内的空气换热器以及相连的管道，并与布雷顿循环能量转换系统共用空冷塔；布雷顿循环能量转换系统包括位于压力容器内的主换热器、二氧化碳捕集系统及位于其中的透平、发电机、高低温回热器、空气冷却器、主辅压缩机和电动机。本发明采用模块化设计，结构紧凑，且具有较高的能量转换效率。
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公开(公告)号：CN113112895A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110420027.6
申请日：2021-04-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: G09B23/16
Abstract: 本发明公开了一种电磁感应加热气体换热实验装置，包括：注气管；装置主体，所述装置主体内部设有实验管、隔热层以及感应线圈；所述实验管的一端与所述注气管接通；所述隔热层套设于所述实验管的外部；所述感应线圈套设于所述隔热层的外部；排气管，所述排气管与所述实验管的另一端接通；感应加热电源，所述感应加热电源与所述感应线圈电连接。本发明通过感应线圈对实验管非接触式感应加热，避免了实验管出现通电的现象，从而确保人员安全，且该装置作业更稳定、壁面热流密度更均匀、气密性更好、实验精度更高。
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公开(公告)号：CN112880967A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110029094.5
申请日：2021-01-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种六自由度运动条件下多环路自然循环实验装置及方法，该装置包括六自由度运动模拟平台，由蛇形预热器、实验段、两个套管式冷凝器、加压循环泵、稳压器及相关设备组成的多环路主循环回路，由套管式冷凝器、板式换热器、冷却塔、冷却风机、冷却水箱及相关设备组成的冷却水系统，由直流电源、低压功率控制器、变压器组成的电加热系统；本发明还提供了该装置的实验方法；本发明能够满足六自由度运动条件下，各种不同冷却环路布置的核动力系统自然循环回路特性实验研究需要，同时可以有效减小运动条件下实验系统的误差。
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公开(公告)号：CN112798309A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011627967.4
申请日：2020-12-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明公开了一种模拟有或无轴流式预热器的蒸汽发生器的试验装置及方法，该装置主体包括圆柱筒体、下降段模拟管、非均匀热流密度加热棒束、中央隔板和可拆卸底座。其中圆柱筒体顶部设有湿蒸汽出口，圆柱筒体下部两侧分别与两根下降段模拟管相接，其底部与可拆卸底座连接。可拆卸底座上固定有非均匀热流密度加热棒束，布置的棒束的正中间被安装中央隔板分成两组；本发明还提供了该装置的试验方法；由以上装置及方法，本发明可同时兼顾对带有轴流式预热器和不带轴流式预热器的蒸汽发生器进行模拟试验。
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公开(公告)号：CN112768098A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011630653.X
申请日：2020-12-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/00
Abstract: 一种研究快堆堆芯出口射流冲击特性的实验系统及方法，该系统包括由储水箱、柱塞泵、过滤器、预热器、射流冲击腔室、回热器、冷凝器、阀门、流量计和连接这些装置的管道组成的射流冲击主回路，由冷却塔、冷却泵、调节阀、流量计组成的冷却回路，由去离子水机、补水箱、柱塞泵组成的补水回路；储水箱中的水经柱塞泵流至回热器，经回热器初步加热后，分成三条支路流向射流冲击容器，不同支路中截止阀的开度和预热器的加热功率不同，从而达到不同温度和流量条件下的支流，最后进入射流冲击腔室，冷热流体相互搅混，之后流经回热器和冷凝器最后再回到储水箱，形成闭式循环。本发明能够实现较大范围温差和流量工况下的射流冲击实验。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111781075B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202010664122.6
申请日：2020-07-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N3/307
Abstract: 一种铅基堆蒸发器传热管破裂力学冲击及汽泡迁移实验装置及方法，该装置包括两个反应容器、高压水容器、储铅罐、氩气缓冲罐、排铅容器、气体混凝器、冷阱、真空系统和其它辅助系统，具体模拟铅基堆蒸发器传热管破裂事故下的二回路高压水射流进一回路蒸发器及铅池环境，对蒸发器传热管造成力学冲击的事故现象，以及产生的汽泡被铅基合金卷吸到堆芯的事故现象；整个实验回路设计了模拟传热管管束和应变测量装置，同时通过电磁泵的驱动和可视窗口的布置实现了铅基合金的流动和水蒸气泡被流动铅基合金的夹带和观察，使实验回路研究现象丰富、功能完善，并且可多次反复开展实验，增加了实验回路的实用性。
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公开(公告)号：CN112728971A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011628007.X
申请日：2020-12-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种核热推进系统中的预热装置，包括进气管道、供气母管、入口管道、预热腔室、出口管道和喷管；气体储箱中的气体冷却剂通过进气管道进入系统，进气管道与供气母管相连；供气母管与预热腔室之间通过多个入口管道相连；预热腔室位于喷管壁面内，在预热腔室中，低温气体吸收来自喷管内高温流体的热量实现预热，再从出口管道流出，进入核热推进反应堆堆芯；喷管用于将高温气体的内能转化为动能。该发明通过设计环形供气母管，解决了冷却剂在预热腔室中流量分配不均匀的问题，增强了喷管壁面预热冷却剂的能力，还可以减少由温度梯度产生的热应力对喷管材料的影响，提高核热推进系统的效率，增强安全性。
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公开(公告)号：CN112699620A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202110026314.9
申请日：2021-01-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/10 , G06F17/11 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于计算流体力学的反应堆堆芯热工水力特性分析方法，该方法主要内容如下：1、建立冷却剂流动换热特性分析模型；2、建立燃料棒热工特性分析模型；3、建立流固耦合换热模型；4、建立流固耦合求解方法。本方法通过对反应堆堆芯内复杂棒束结构实施简化处理，可以精确计算反应堆堆芯燃料棒温度分布和冷却剂流场和温度场，同时显著降低计算资源消耗，具有建模简单、计算速度快的特点，为在工程实际中运用计算流体力学数值模拟方法对反应堆全堆芯进行热工水力特性分析提供了一种新的计算方法。
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公开(公告)号：CN112685976A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202110009948.3
申请日：2021-01-05
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/10 , G06F17/13 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种运动条件下自然循环系统数值模拟方法，步骤如下：1、基于相同几何运动容器内含有空气泡流体域建立两套相同的CFD计算模型；2、分别通过动量源项法和动网格方法对步骤1中两套模型开展瞬态计算，得到容器内自由液面位置、气泡形状、气泡位置随时间的变化；3、对比步骤2中两种方法计算所得结果，调整动网格方法设置参数，两种方法所得结果趋于一致，得到动网格方法的最佳设置参数；4、建立双环路自然循环回路计算模型；5、采用步骤3中的动网格方法设置参数，针对步骤4中模型开展瞬态计算。该方法更贴近真实物理现象，对运动条件下自然循环系统中两相流动传热现象的研究有重要意义，有利于核动力系统运动条件下的自然循环特性研究。
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公开(公告)号：CN112632735A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011630655.9
申请日：2020-12-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种核反应堆蒸汽发生器网格划分方法，步骤如下：1、根据核反应堆蒸汽发生器几何参数建立蒸汽发生器上封头区域、干燥器区域、重力分离区域、一级汽水分离器区域、二次侧给水区域、二次侧管束区域、二次侧下降段区域、一次侧管束区域、管板区域、下封头区域的流体域几何模型；2、采用多孔介质及网格标记法对干燥器区域的流体域几何模型划分网格；3、采用多孔介质法对一、二次侧管束区域的流体域几何模型划分网格；4、采用混合网格划分法对剩余流体域几何模型划分网格；5、将相邻区域之间交界面的网格节点合并，形成蒸汽发生器网格模型。本发明解决了蒸汽发生器全规模网格划分困难，导致无法进行蒸汽发生器全规模数值模拟的问题。
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