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公开(公告)号：CN114330169A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111661576.9
申请日：2021-12-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种小型模块化超级安全气冷堆物理热工耦合分析方法，步骤如下：1、划分控制体，输入小型模块化超级安全气冷堆的结构参数和边界条件，给定不同控制体的群常数，设定计算时间和时间步长。2、堆芯初始化计算，得到零时刻的初始值。3、采用PIMPLE算法，计算得到当前t时刻的堆芯功率分布、流场、温度场和压力场。4、在求解每个方程前，计算初始残差，若小于用户设定的公差，则方程不进行求解。当所有方程的初始残差小于公差时，采用PIMPLE进行下一时刻的计算，直到设定的总计算时间，计算停止。本发明可以快速分析小型模块化超级安全气冷堆堆芯的稳态热工水力特性及事故工况下的瞬态响应特性，为气冷堆的设计及安全特性分析提供建议与指导。
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公开(公告)号：CN114282460A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111677890.6
申请日：2021-12-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/28 , G06T17/00 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种铅铋快堆堆芯热工水力特性分析方法，步骤如下：1、建立冷却剂流动换热特性分析模型；2、建立盒间流流动换热特性分析模型；3、建立燃料棒热工特性分析模型；4、建立多流场流固耦合换热模型；5、建立多流场流固耦合求解方法。本方法对铅铋快堆堆芯内的定位格架以及棒束结构进行了简化，并且在计算过程中考虑了组件盒及盒间流对组件内部冷却剂的物理量的影响；通过对盒间流及绕丝的简化，可以精确计算盒间流温度分布、燃料棒温度分布和冷却剂流场和温度场，同时大幅降低了计算资源的消耗，提高了运算速度，对铅铋快堆全堆芯热工水利特性分析在实际工程运用中提供了一种高效、准确的新型计算流体力学数值模拟方法。
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公开(公告)号：CN112881386B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202110029253.1
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窄缝通道可视化实验装置及方法，该系统包括六自由度运动模拟平台，由蛇形预热器、三面可视化实验段、套管式冷凝器、加压循环泵、稳压器、及相关设备组成的主循环回路，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，由两台高速摄像机、PIV测量系统、电动伺服模组组成的气泡监测系统；本发明还提供了该系统的实验方法；本发明能够满足六自由度运动条件下，不同流动模式的窄缝通道气泡动力学特性研究需要，可以同时从不同角度监测气泡并三维立体成像。
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公开(公告)号：CN114267461A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111597946.7
申请日：2021-12-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明一种板状燃料组件强化换热装置，包括在板状燃料组件入口处的相邻的核燃料板之间夹有若干冲有多个换热板三角形小翼和换热板三角形小孔的强化换热板以及冲有多个侧板三角形小翼和侧板三角形小孔的板状燃料组件两侧的换热侧板，换热板三角形小翼布置在强化换热板的两侧，同侧的相邻两个构成一对换热板三角形小翼；侧板三角形小翼位于换热侧板的内侧；换热板三角形小翼和侧板三角形小翼是产生纵向涡的涡发生器，换热侧板和强化换热板垂直于燃料板布置，将冷却剂流道分割成多个并行通道，且换热板三角形小孔，实现并行通道之间的搅浑，侧板三角形小孔增加板状燃料组件之间的冷却剂搅浑，达到增强流动换热的目的。
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公开(公告)号：CN114267460A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111580879.8
申请日：2021-12-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种可以抑制起泡现象的板状燃料元件，本发明提出在传统的板状核燃料元件表面添加涂层，所述涂层在反应堆正常工况下，热导率高于50W/m/K、弹性模量高于200GPa、蠕变率低于1×10‑15s‑1以及失效应力高于200MPa，所述涂层能够抵御冷却剂的冲刷以及板状燃料元件由于辐照效应机械作用引起的变形。本发明既适用于弥散型燃料元件也适用于单片式燃料元件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114266171A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111679272.5
申请日：2021-12-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/08
Abstract: 一种U型管蒸汽发生器全耦合共轭传热计算方法，该方法主要包括如下部分：1、U型管蒸汽发生器一、二次侧几何模型简化；2、划分U型管蒸汽发生器一、二次侧流体域与固体域几何计算区域与对应节点；3、U型管蒸汽发生器一、二次侧流体域与固体域共轭传热边界传递；4、建立U型管蒸汽发生器一、二次侧流体域与固体域计算模型；5、以全耦合方式整体离散各区域方程组并求解。其中，模型简化将实际U型管蒸汽发生器简化为便于划分几何区域、网格的形式；建立简化后的几何模型，并划分网格；定义中间变量，实现固体域与流体域边界条件传递；分别在固体域与流体域建立数学模型；最后采用全耦合离散求解，模拟U型管蒸汽发生器的共轭传热过程。
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公开(公告)号：CN114264693A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111604383.X
申请日：2021-12-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种开式低温气体工质换热实验系统及实验方法，该实验系统包括供气子系统、实验段子系统、预冷子系统、抽真空子系统、水冷换热器、背压阀和阻火器。供气子系统提供所需流量、压力的实验气体；实验段子系统可开展不同功率条件下低温气体在不同结构材料实验段内的换热实验；预冷子系统用以冷却实验段入口气体温度；抽真空子系统主要为真空腔提供真空环境，减少热损失、避免实验段氧化。本发明实验系统采用液氮进行预冷、直流电源供电，可进行多种气体在低温条件下的对流换热特性实验。
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公开(公告)号：CN112331369B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202011314983.8
申请日：2020-11-21
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种海洋静默式热管反应堆动力系统，系统采用双层壳体布置，包括堆芯、屏蔽体、热管、温差发电热电转换系统和余热排出系统，热管交替从堆芯两端伸出，热管一端插入堆芯中，另一端插入温差发电热电转换系统中；温差发电热电转换系统包括相间隔设置的温差发电器元件、固体热交换器和冷板，热管通过固体热交换器同温差发电器相连加热温差发电器热端，水流经冷板来冷却温差发电器的冷端；余热排出系统为间接冷却闭式循环回路，包括冷却水管道、水箱、循环水泵和壳体换热器，依靠循环水泵使得水在闭式回路中流动，冷却温差发电器冷端，温差发电器利用其两端的温差产生电势，将热能转换为电能，可供水下无人潜航器使用。
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公开(公告)号：CN114091310A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111400834.8
申请日：2021-11-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G16C20/10 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种反应堆严重事故中包壳行为多尺度多物理场耦合分析方法，步骤为：1.建立不同尺度下的计算模型；2.开发耦合接口模块实现模型间的数据传递；3.核反应堆系统分析软件计算稳态运行工况并定义初始条件；4.核反应堆系统分析软件开始瞬态事故进程模拟；5.获得下栅格板状态参数后，调用耦合接口模块1传递数据；6.采用Fluent、Abaqus和一维包壳氧化模型分别开展计算；7.若步骤6的计算结果均已收敛，则调用耦合接口模块1，核反应堆系统分析软件继续运行，否则调用耦合接口模块2，并重复步骤6、7；8：若计算时间大于终止时间，则终止计算。否则，进行下一个时间步长的计算，重复步骤5～8。本发明对严重事故进程预测和分析具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114065436A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111402013.8
申请日：2021-11-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种核动力系统带轴流式预热器蒸汽发生器运行特性分析方法，1、依据计算目标对蒸汽发生器结构进行简化进而确定计算域；2、由确定的计算域建立相应的几何模型并划分网格；3、建立轴流式预热器结构方程捕捉已划分蒸汽发生器二次侧网格区域；4、采用网格标记法标记出轴流式预热器结构，实现带轴流式预热器结构蒸汽发生器的模拟；5、基于上述建立的模型开展带轴流式预热器蒸汽发生器的热工水力计算，根据计算结果的精度判断是否需要对步骤2中的网格进行加密细化处理，直到模型满足计算要求。本发明为设计蒸汽发生器中的轴流式预热器以及运行提供参考。
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