导读:本文包含了混合能谱堆芯论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:超临界水堆,流动稳定性,频域法研究,时域法研究
混合能谱堆芯论文文献综述
侯东[1]（2011）在《混合能谱SCWR堆芯流动稳定性研究》一文中研究指出超临界水堆(Super Critical Water Reactor, SCWR)是第四代核能系统中唯一的水冷堆,其设计以现有轻水堆和超临界火电系统等的设计为基础,在技术上具有相当的成熟性和延续性。SCWR堆芯的进出口温差较大,热效率可提升到约44%。同时,由于SCWR系统中不需要蒸汽发生器、稳压器等设备而使系统大大简化。因此,该堆型具有较高的经济性。SCWR堆芯入口温度较低,冷却剂温度在堆芯内部达到拟临界温度,出口温度可达500℃以上。由于超临界压力下水的热力性质(密度、定压比热容等)和传输性质(动力粘性、导热系数等)在拟临界点附近变化非常剧烈,轻重流体的混合流动形成不同于简单单相流动的复杂“多流体”流动,可能导致流动不稳定性的发生,进而影响到系统的稳定工作及其安全性。本文以上海交通大学提出的混合能谱SCWR堆芯为对象,首先,针对堆芯热谱区和快谱区设计分别进行热工水力稳定性研究,得到各组件参数对流动稳定性的影响;然后,对整堆芯的热工水力稳定性进行数理分析,证明了当前堆芯设计具有较好的稳定性;最后,研究了在带有中子物理功率反馈情况下的堆芯动态特性。论文的主要工作包括:(1)超临界堆芯流道内流动稳定性研究的数理模型推导和程序研发及验证。给出用于堆芯流道流动稳定性研究的频域和时域模型,以及与之耦合的叁维中子动力学模型,并基于各模型进行了相应程序的研发和验证。(2)混合能谱SCWR堆芯快谱区的热工水力稳定性研究。针对超临界快谱流道进行了定压力和定流量两种边界条件下的平行通道系统流动稳定性研究,得到了在现有设计参数下的流动稳定性边界,并给出了各主要流道参数对流动稳定性的影响。计算结果表明当前设计参数下快谱区流道具有较好的流动稳定性。(3)混合能谱SCWR堆芯热谱区的热工水力稳定性研究。针对超临界水堆热谱流道进行了定压力和定流量两种边界条件下的间壁式换热系统的流动稳定性研究,计算得到了在现有设计参数下的流动稳定性边界,并给出了各主要流道参数对流动稳定性的影响。计算结果表明当前设计参数下热谱区流道具有较好的流动稳定性。(4)混合能谱SCWR整堆芯的热工水力稳定性研究。以快谱区和热谱区稳定性研究为基础,对混合能谱超临界堆芯系统进行了频域和时域的稳定性研究,得出了堆芯系统的稳定性边界,并考察了相关参数对系统稳定性的影响。计算结果表明在当前设计参数下堆芯系统具有较好的流动稳定性。(5)进行核-热耦合条件下的混合能谱SCWR堆芯系统瞬态行为的研究,模拟并研究了在带有中子物理功率反馈条件下的堆芯动态特性。本文给出的超临界流动稳定性研究方法可为SCWR堆芯流动的稳定性研究提供借鉴。针对混合能谱超临界水堆热谱区流道、快谱区流道和整堆芯进行的稳定性研究为SCWR流动稳定性分析提供了方法论和研究技术框架。同时,本文的研究结论对超临界水堆的工程设计提供了理论依据,具有应用价值。(本文来源于《上海交通大学》期刊2011-10-01）
刘晓晶[2]（2010）在《混合能谱超临界水冷堆堆芯热工与物理性能的研究》一文中研究指出作为第四代核能系统中唯一的水冷堆,超临界水冷堆(Super-Critical Water-cooled Reactor,简称SCWR)在经济性、经验延续性、技术成熟性和可持续性等方面有它独特的优势。国际核能界对超临界水冷堆开展了大量的研究工作,提出多种堆芯预概念设计,但这些设计都是基于单一的热谱或快谱堆芯。针对国际研发现状,本文通过以下的技术路线开展论文的研究:开发并验证计算工具——进行组件性能优化——提出堆芯设计方案并优化——得到改进设计。在研究内容上从开发堆芯、燃料组件核热耦合分析工具入手,进行了热工子通道程序和中子物理计算程序的二次开发,并实现了两者的耦合。在组件设计方面,率先提出了热谱双排燃料组件设计和快谱多层燃料组件设计理念,并对其设计参数进行了优化。在堆芯设计方面,基于对热谱、快谱堆芯互补性的分析,提出了一种新概念的超临界水冷堆堆芯设计理念——混合能谱超临界水冷堆堆芯设计。该设计在不同区域内实现了中子能谱的不同,在继承了超临界热谱、快谱堆芯优点的同时,克服了两者的不足。论文的主要工作包括:1.燃料组件、堆芯分析计算工具的开发与初步验证:(1)开发了能适用于超临界水冷堆组件分析的子通道程序COBRA-SC,结合实验数据对该程序进行了验证;(2)基于SKETCH-N程序,二次开发了不连续因子模型、精细功率重构模型,并对程序的功率计算结果进行了验证;(3)实现了COBRA-SC程序与SKETCH-N程序的耦合,能够对超临界水冷堆不同燃耗条件下的稳态问题进行求解。2.热谱燃料组件性能分析及优化设计的研究:(1)以均匀慢化理念为指导,提出超临界水冷堆热谱双排组件;(2)对热谱双排组件的设计参数进行优化,得出双排组件优化后的设计作为堆芯的热谱组件。优化后热谱组件设计参数范围为:燃料棒直径7~8mm,栅径比1.15~1.20。3.快谱燃料组件的性能分析及优化设计的研究:(1)提出并验证轴向上布置再生区与裂变区的多层组件设计的可行性;(2)对快谱组件的轴向不同分层进行优化,得出性能较优的分层结构;(3)对多层组件进行参数的优化设计,作为堆芯的快谱组件。优化后快谱组件为轴向11层分布,燃料棒直径7.5~8mm,栅径比1.15~1.20。4.混合能谱超临界水冷堆堆芯的性能分析及优化设计的研究:(1)对热谱区、快谱区燃料组件进行选取与匹配,提出初步的堆芯设计方案;(2)应用耦合分析工具对参考堆芯设计进行计算评估,提出若干种改善参考堆芯设计的方法进行尝试;(3)对不同的堆芯布置进行性能评估并提出优化设计方案。计算结果表明堆芯设计2具有包壳温度较低,空泡反应性负值较大的优点。本文旨在探索混合中子能谱超临界水冷堆堆芯及燃料组件概念设计的分析方法,其研究成果为超临界水冷堆的研究提供计算对象和理论分析工具,对今后的研究工作具有一定的启发与实用意义。(本文来源于《上海交通大学》期刊2010-01-01）
刘晓晶,程旭[3]（2009）在《混合能谱超临界水堆堆芯热工-物理性能分析》一文中研究指出针对一种新型的超临界水堆设计方案——混合能谱超临界水堆(SCWR-M)进行分析。混合能谱超临界水堆包括热谱区和快谱区两部分,分别布置在堆芯的外部与内部。它在继承了热谱与快谱超临界堆芯设计优点的同时,有效地克服了两者的不足。对于热谱区,冷却剂与慢化剂同向流动,大幅降低了燃料包壳的表面温度和组件的机械加工难度;对于快谱区,采用多层燃料组件和较大的栅距棒径比p/d,可得到较高的燃料转换比和较小的冷却剂负反应性系数。本工作采用自主开发的基于子通道分析和叁维物理计算的耦合程序,对混合能谱超临界水堆的热工性能和中子物理性能(包括燃耗性能)进行研究。初步的耦合分析结果表明了混合能谱超临界水堆设计方案的可行性。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2009年06期）
程旭,刘晓晶[4]（2009）在《混合能谱超临界水堆堆芯设计分析》一文中研究指出提出了一种新型的超临界水堆概念设计:混合能谱超临界水堆,它包括慢谱区和快谱区两部分。其慢谱区燃料组件采用双排燃料组件,快谱区采用简单的正方形栅元燃料组件。慢谱区与快谱区的燃料组件都采用同向流动方式来简化堆芯设计。慢谱区的冷却剂出口温度远低于整个堆芯的出口温度,这大大降低了慢谱区包壳的温度峰值。此外,由于快谱区冷却剂密度很小,流速很高,故可采用较大的栅元结构,这有效地降低了包壳周向局部传热不均匀性。所以混合堆在充分继承慢谱、快谱堆芯优点的基础上,弥补两者的不足。(本文来源于《核科学与工程》期刊2009年01期）
混合能谱堆芯论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
作为第四代核能系统中唯一的水冷堆,超临界水冷堆(Super-Critical Water-cooled Reactor,简称SCWR)在经济性、经验延续性、技术成熟性和可持续性等方面有它独特的优势。国际核能界对超临界水冷堆开展了大量的研究工作,提出多种堆芯预概念设计,但这些设计都是基于单一的热谱或快谱堆芯。针对国际研发现状,本文通过以下的技术路线开展论文的研究:开发并验证计算工具——进行组件性能优化——提出堆芯设计方案并优化——得到改进设计。在研究内容上从开发堆芯、燃料组件核热耦合分析工具入手,进行了热工子通道程序和中子物理计算程序的二次开发,并实现了两者的耦合。在组件设计方面,率先提出了热谱双排燃料组件设计和快谱多层燃料组件设计理念,并对其设计参数进行了优化。在堆芯设计方面,基于对热谱、快谱堆芯互补性的分析,提出了一种新概念的超临界水冷堆堆芯设计理念——混合能谱超临界水冷堆堆芯设计。该设计在不同区域内实现了中子能谱的不同,在继承了超临界热谱、快谱堆芯优点的同时,克服了两者的不足。论文的主要工作包括:1.燃料组件、堆芯分析计算工具的开发与初步验证:(1)开发了能适用于超临界水冷堆组件分析的子通道程序COBRA-SC,结合实验数据对该程序进行了验证;(2)基于SKETCH-N程序,二次开发了不连续因子模型、精细功率重构模型,并对程序的功率计算结果进行了验证;(3)实现了COBRA-SC程序与SKETCH-N程序的耦合,能够对超临界水冷堆不同燃耗条件下的稳态问题进行求解。2.热谱燃料组件性能分析及优化设计的研究:(1)以均匀慢化理念为指导,提出超临界水冷堆热谱双排组件;(2)对热谱双排组件的设计参数进行优化,得出双排组件优化后的设计作为堆芯的热谱组件。优化后热谱组件设计参数范围为:燃料棒直径7~8mm,栅径比1.15~1.20。3.快谱燃料组件的性能分析及优化设计的研究:(1)提出并验证轴向上布置再生区与裂变区的多层组件设计的可行性;(2)对快谱组件的轴向不同分层进行优化,得出性能较优的分层结构;(3)对多层组件进行参数的优化设计,作为堆芯的快谱组件。优化后快谱组件为轴向11层分布,燃料棒直径7.5~8mm,栅径比1.15~1.20。4.混合能谱超临界水冷堆堆芯的性能分析及优化设计的研究:(1)对热谱区、快谱区燃料组件进行选取与匹配,提出初步的堆芯设计方案;(2)应用耦合分析工具对参考堆芯设计进行计算评估,提出若干种改善参考堆芯设计的方法进行尝试;(3)对不同的堆芯布置进行性能评估并提出优化设计方案。计算结果表明堆芯设计2具有包壳温度较低,空泡反应性负值较大的优点。本文旨在探索混合中子能谱超临界水冷堆堆芯及燃料组件概念设计的分析方法,其研究成果为超临界水冷堆的研究提供计算对象和理论分析工具,对今后的研究工作具有一定的启发与实用意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
混合能谱堆芯论文参考文献
[1].侯东.混合能谱SCWR堆芯流动稳定性研究[D].上海交通大学.2011
[2].刘晓晶.混合能谱超临界水冷堆堆芯热工与物理性能的研究[D].上海交通大学.2010
[3].刘晓晶,程旭.混合能谱超临界水堆堆芯热工-物理性能分析[J].原子能科学技术.2009
[4].程旭,刘晓晶.混合能谱超临界水堆堆芯设计分析[J].核科学与工程.2009