基于增广双线型模型的直流蒸汽发生器的稳定性分析

为了得到更精确的系统特性,在已有直流蒸汽发生器(OTSG)的系统模型方程基础上,用增广双线性模型来逼近非线性系统,并结合稳态计算的低功率情况下的参数,用Lyapunov理论对非线性系统做稳定性分析。结果表明,在功率一定时,系统随着压力损失系数的减小而趋于不稳定;随着功率的提升,预热段长度增加,系统不易发生密度波不稳定性问题。

蒸汽发生器传热管腐蚀监测技术研究

蒸汽发生器传热管的腐蚀监测是保障核动力装置安全运行的重要问题之一。在对声发射技术原理进行介绍的基础上,采集和分析利用声发射仪对传热管进行加压实验时的声发射信号。实验结果表明:在传热管上形成微小直径穿孔性管壁腐蚀点,这种点蚀形成后,腐蚀先是向深处发展,形成尖端腐蚀,然后再向两侧延伸,逐渐形成裂纹,随着裂纹的进一步发展便形成泄漏事故;利用声发射仪对蒸汽发生器的传热管工作过程进行实时监控,可实时判断传热管材料的应力腐蚀情况,操作人员可根据声发射信号强度及其变化控制核动力装置的运行情况。

采用遗传算法对智能压路机振动系统PID参数的整定

文章提出了采用遗传算法对智能压路机振动系统PID参数进行整定的方法;介绍了遗传算法适应度函数的选择,并进行了仿真计算。仿真结果显示采用遗传算法进行PID参数整定后的振动系统具有良好的控制特性。

直流蒸汽发生器的流动不稳定性分析

以蒸汽发生器为研究对象,采用频域控制理论分析并联多通道流动不稳定性的发生机理。建立直流蒸汽发生器的传热和流动数学模型,利用线性微扰原理和Laplace变换推导出闭环系统的特征方程,结合Nyquist稳定性定理判断系统的稳定性。在此基础上,编制了计算机程序对蒸汽发生器的稳定性进行分析。结果表明:系统的稳定性和通道数目有一定关系;随着入口阻力因数的增大,系统的稳定性提高;随着运行负荷的降低,系统的稳定性逐渐降低。

细棒稠密栅格参数优化设计

细棒稠密栅格相对于常规栅格具有一定优越性,燃料棒束按正三角形栅格紧密排列,能提高堆芯燃料所占体积份额,使堆芯具有较高的功率密度。在分析堆芯性能与栅格参数关系的基础上,以ABV-6M反应堆为例,提出堆芯功率密度和冷却剂流速两个目标函数。利用遗传算法对燃料元件的棒径、棒间距进行了多目标优化计算,将优化结果与文献中堆芯参数对比。对比结果表明,细棒稠密栅格对提高堆芯功率密度、改善堆芯性能是有效的。

基于MSHIM运行模式的AP1000负荷跟踪仿真研究

采用机械补偿策略(MSHIM)核电站常轴向偏移运行方案是AP1000功率控制系统的一个特点,其能满足95%寿期内的负荷跟踪,并且有效的减少因调节硼浓度而增加的废水体积。本文针对轴向功率分布计算的问题,提出了轴向4节点的动力学模型,简化AP1000控制棒迭步运行的控制棒价值计算,然后根据系统功率控制与功率分布控制的方法搭建控制系统模型,基于MATLAB/SIMULINK仿真平台的仿真计算,结果表明,AP1000的MSHIM运行模式可以很好的实现负荷跟踪,同时AO棒的控制保证了轴向偏移在运行带范围内。

不确定条件下船用核动力系统状态评估问题研究

鉴于船用核动力系统特殊的运行环境以及运行要求,其安全运行概念已经超出了核安全设计的框架,要加强其运行状态的安全评估。而核动力系统运行工况多变,运行状态存在多种设备的组合,以及各类设备健康状态的不确定性。本文概要介绍了当前核动力系统运行状态评估的背景,需求以及引发的下游问题,基于已经具有核动力系统的可靠性信息,运行信息,故障诊断的方法以及FMEA表,大量调研国内外技术发展以及剖析核动力系统技术发展现状与需求的基础上,提出了结合贝叶斯网络评估装置运行不确定性问题的解决方案,分析核动力系统设计、运行的安全评估方法,弥补当前系统健康管理中缺失的一环。

Welander自然循环问题高精度数值模拟

目前主流的热工水力系统分析程序采用一阶差分格式来离散基本守恒方程。一阶差分截断误差大,导致系统分析程序在模拟自然循环问题时计算精度不高。为提高计算精度,本文采用两流体双压力两相流模型高精度数值解法对Welander自然循环问题进行计算分析。数值结果表明,高精度数值解法能有效减小数值扩散,提高预测精度。

基于MCNP程序的海洋核动力平台堆芯核设计校核计算研究

海洋核动力平台是小型核反应堆与船舶工程技术的有机结合,具有机动性好、一次性装料运行周期长、功率密度大、运行成本低、节能环保等特点。本文采用蒙特卡罗粒子输运程序(MCNP),建立海洋核动力平台反应堆堆芯几何模型,计算该反应堆首循环初始装料冷态、常压下的堆芯反应性和控制棒价值,并与核设计计算结果进行对比。结果表明:MCNP程序适用于海洋核动力平台反应堆堆芯核设计校核计算,并可与核设计值互相验证。

采用OTSG的一体化核动力装置运行协调性分析与仿真

以采用直流蒸汽发生器(OTSG)的小型核动力装置(MRX)为研究对象,基于堆芯和蒸汽发生器等主要部件的数学模型,按照MRX控制方案设计双恒定运行的控制方法,以实现装置在功率变化时的快速跟踪响应。Matlab/Simulink软件仿真结果显示MRX系统的控制方案是有效的,二回路系统的动作时间相对较长,给水流量变化的速度低于一回路负荷的变化,在实际应用中应考虑采用快速响应的电动泵。