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公开(公告)号：CN115458196A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211274170.X
申请日：2022-10-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/112 , G21C17/00 , G21C19/06
Abstract: 一种压水堆棒束燃料组件流致振动实验装置及方法，实验装置包括由实验段、动力泵、孔板流量计、电动调节阀、电加热器及相关连接部件组成的主回路系统，由温度传感器、压力传感器、液位计、示踪粒子、激光源、高速摄像机和加速度传感器组成的测量系统，由稳压罐、氮气罐、水箱组成的压力控制系统；本发明还提供了该系统的实验方法；本发明能够满足不同工况下压水堆棒束燃料组件流致振动机理性实验研究，能够准确测量燃料棒束的流场演化和振动响应，同时采取了多种减震措施避免了实验回路系统的震动对实验段的影响。
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公开(公告)号：CN114203314B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202111511916.X
申请日：2021-12-06
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C3/20
Abstract: 本发明公开了一种液态金属填充间隙的复合碳化硅包壳核燃料棒，包括燃料芯块，设置在燃料芯块周围的复合碳化硅包壳，以及用于填充部分芯块‑包壳间隙空间的液态金属。该燃料棒设计通过使用液态金属代替氦气以加强间隙导热能力，明显降低由于碳化硅包壳受辐照后热导率降低导致的较高燃料温度；通过增大间隙尺寸，在保证燃料温度处于较低水平的同时，避免反应堆运行期间燃料芯块与包壳发生机械相互作用，维持外层包壳始终为受压状态，显著降低碳化硅包壳失效概率，提高碳化硅包壳燃料棒运行的安全性。
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公开(公告)号：CN113793706B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202111007616.8
申请日：2021-08-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C15/18 , G21C15/243
Abstract: 本发明公开了小型氟盐冷却高温堆多用途非能动余热排出系统，包括反应堆本体系统、多用途非能动余热排出系统和各系统之间管道等其他连接设备构成的循环回路；反应堆本体系统作为系统热源，采用螺旋十字型燃料元件，FLiBe熔盐作为冷却剂，其热功率125MW，堆芯出口温度达700℃，具备高温低压、无水冷却和体积紧凑的优点；多用途非能动余热排出系统既作为专设安全设施保证反应堆的非能动安全，又能够通过温差发电装置高效地回收利用非能动余热排出系统中的余热进行发电，实现了在不同工况下的灵活切换，提高了能源的利用效率，对我国自主高效、安全的开发小型氟盐冷却高温堆具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113609733B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202110881479.4
申请日：2021-08-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G16C60/00 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种六棱柱式核热推进反应堆核热耦合建模仿真优化方法，主要步骤如下：1、确定基本六棱柱燃料元件分层策略；2、将基本网格单元分类装填为多组燃料元件结构；3、将基本燃料元件结构依次填充堆芯区域；4、完善反应堆完整功能结构建模；5、对径向不同类燃料元件进行裂变沉积能计数，确定径向分层平均燃料份额；6、确定轴向功率分配目标基准曲线，对不同分层轴向网格集合进行计数，遍历所有燃料元件，调整燃料份额直至同时满足轴/径向分配基准；7、进行核热耦合计算，更新中子物理建模中的温度分布；8、重新计数，对各区功率密度进行微调，重新达到基准要求；9、重复7～8步，实现核热耦合优化统一，完成功率展平工作。
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公开(公告)号：CN113486483B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202110784999.3
申请日：2021-07-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/18 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种反应堆小破口多维度耦合分析方法，步骤如下：1、建立带有小破口的压力壳流体域几何模型，并进行节点划分；2、建立安全壳几何模型，并进行网格划分；3、设置边界条件以及初始条件，并计算T0时刻压力壳流体域参数；4、将Tn时刻计算得到的压力壳流体域参数作为安全壳流体域输入参数，得到Tn+1时刻安全壳流体域参数；5、将Tn+1时刻安全壳计算结果作为压力壳边界条件，计算Tn+1时刻压力壳流体域参数；6、重复步骤3至5，迭代计算到设定的终止时间，计算停止；本发明的方法可以应用于反应堆小破口事故下安全壳与压力壳间的多维度耦合分析计算，对核反应堆的设计与安全分析具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112597711B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202011520182.7
申请日：2020-12-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 一种应用于聚变堆包层的核热流固耦合分析方法，首先对包层结构进行处理，构造分离几何模型和整体几何模型；针对分离几何模型建立元素质量比均匀的栅元作为核反应分析计算域，建立流固耦合热工水力网格作为热工水力分析计算域；针对整体几何模型建立支撑结构机械应力网格作为机械应力分析计算域；核反应分析为热工水力分析提供体积均匀热源，热工水力分析为核反应分析提供体积平均温度，二者相互迭代收敛后，将热工水力分析获得的包层温度分布及压力分布传递给机械应力分析作为温度及压力载荷，进行机械应力分析；最终获得包层产氚、核热、屏蔽核性能与温度、压力、流量热工水力性能以及应力、应变机械性能。本发明方法可实现包层的精确性能分析。
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公开(公告)号：CN112434475B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202011334491.5
申请日：2020-11-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F30/17 , G06T17/20 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种压水核反应堆压力容器数值模拟计算结果后处理方法，首先对现役压水堆压力容器内存在的流动现象进行确认与分级；分别建立压水堆压力容器内上腔室和下腔室的三维几何模型；运用网格划分软件对压力容器上腔室和下腔室三维几何模型进行网格划分并导入计算流体力学软件内分别进行数值模拟计算；建立压力容器内完整构件的三维几何模型，并对其进行网格划分，然后进行模拟计算；将计算结果导入数据分析处理软件中，利用该软件轨迹追踪功能对结果进行一系列处理并生成所需Python脚本及结果图片。本发明可分析处理不同类型的压水反应堆压力容器模拟计算结果，并可用同样方法处理不同形式的数值模拟计算结果，避免了大量重复冗杂的工作。
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公开(公告)号：CN114496318B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202111490234.5
申请日：2021-12-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/00
Abstract: 本发明公开了一种海洋条件下不同加热面结构池式沸腾实验装置及方法，该装置包括海洋运动条件平台、水箱、高速摄像仪、实验段和角度调整机构；水箱固定在海洋运动条件平台上，其顶部安装有冷凝器，下部安装有辅助加热器。高速摄像仪安装在水箱侧面并与海洋运动条件平台固定。实验段与水箱连接，其内部紫铜块钻孔并安装有加热棒，紫铜块除底面外被保温棉包裹，保温棉外侧安装与紫铜块底面四周焊接的不锈钢罩，实验段底部安装可更换的铜片。实验装置能够进行单一或者复合的升潜、摇摆和振荡运动条件下，不同加热面倾斜角度下的池式沸腾实验并且能够测量临界热流密度。此外，该装置还可以通过更换加热面对不同微观结构表面的沸腾换热能力进行研究。
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公开(公告)号：CN114030656B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202111317605.X
申请日：2021-11-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: B64G1/40
Abstract: 一种新型变推力核热推进系统，包括氢工质主推进剂供应系统、辅推进剂供应系统、推进剂混合器、反应堆系统、再生冷却喷管以及相应的控制系统和管路阀门。本发明通过改变推进剂成分来控制推力；主、辅推进剂在推进剂混合器中混合后进入压力容器，被反应堆堆芯加热后进入再生冷却喷管内膨胀加速排出整个推进系统，产生推力。本发明控制推力的方式更加安全，采用的辅推进剂种类多样、容易制备、性价比高。本发明新型变推力核热推进系统经济性、灵活性更高，适合作为未来深空探测航天器的推进动力。
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公开(公告)号：CN113758529B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202111163029.8
申请日：2021-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种用于液态金属两相流参数测量的实验装置及方法，该实验装置包括液态金属储存罐、气体分布器、鼓泡池、电导探针系统、差压计及若干阀门管件；气源提供的气相通过鼓泡池底部的气体分布器注入鼓泡池中的液态金属形成两相系统，再通过差压计和电导探针分别测出两相系统的平均空泡份额和局部时均空泡份额，从两相系统中冒出的气相经气体过滤器净化后由排气阀排向大气；该装置具体用于测量不同气相表观流速下液态金属两相流动系统中平均空泡份额、空泡份额径向分布以及漂移参数；为开发和验证适用于液态金属的两相流计算模型提供实验数据的支撑；同时该装置可重复多次开展实验，增强了实验结果的可靠性。
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