ADS嬗變系統(tǒng)是世界各國在核電可持續(xù)發(fā)展研究中的重要一環(huán),近幾年我國在完成理論計算后,ADS嬗變系統(tǒng)已經(jīng)邁向了實驗測試階段。本文針對ADS嬗變系統(tǒng)主容器罐在流固耦合情況下進行抗震分析,分別采用了基于ABAQUS的CEL方法(耦合拉格朗日-歐拉法)和基于LS-DYNA的SPH方法(光滑粒子流動力學(xué))對于主容器罐進行了抗震性能分析,對于核電廠房中這一設(shè)備所關(guān)注的液體晃動情況、罐體應(yīng)力情況、動力放大系數(shù)以及對于主結(jié)構(gòu)的作用幾個方面進行了研究,同時還對于ADS罐體等效模型與主結(jié)構(gòu)耦合后的樓面譜進行了分析。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)針對ADS系統(tǒng)主容器分別建立了基于CEL方法和SPH方法的流固耦合模型進行相關(guān)的抗震分析,兩種方法對于罐內(nèi)的液體晃動情況有一個較為合理的結(jié)果,相關(guān)結(jié)果顯示該容器中內(nèi)外罐設(shè)置對于內(nèi)部流體進行了約束,同時也一定程度上減輕了對于外罐壁的沖擊,但一定程度上提高了內(nèi)罐和中心管的沖擊。(2)根據(jù)對于CEL和SPH兩個模型應(yīng)力情況的分析結(jié)果表明,該容器在地震作用下罐身不存在破壞風(fēng)險,罐身應(yīng)力均低于材料的屈服強度。由于地震產(chǎn)生的較大動液壓力,引起容器與主結(jié)構(gòu)連接處位置應(yīng)力遠高于罐身,存在破壞風(fēng)險,可在實際應(yīng)用中設(shè)置隔減震措施加以控制。(3)根據(jù)Housner等效模型理論,提出ADS系統(tǒng)主容器的等效模型,并通過ADINA建模及規(guī)范驗算值對主要模態(tài)的對比,驗證本文假設(shè)的等效模型具有一定的有效性。(4)通過ADS嬗變系統(tǒng)等效模型與核電廠房主結(jié)構(gòu)耦合后的模型對各個主要關(guān)注位置的樓面譜進行了分析,并將安裝了ADS嬗變系統(tǒng)前后的樓面譜進行對比分析,結(jié)果表明ADS嬗變系統(tǒng)等效模型安裝前后樓面譜幅值接近,除安裝樓層Z軸樓面譜,其余幅值均低于未連入時樓面譜各頻率幅值。
【學(xué)位單位】：廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU352.11;TM623
【部分圖文】：

圖 1-4 全球地震帶分布圖Fig.1-4 Global seismic map不難看出有相當(dāng)數(shù)量的核電站位于地震帶及地震帶臨近區(qū)域。尤其近幾十年來，塊運動處于一個較為活躍的時期，地震發(fā)生的頻率較高。近幾年給核電安全留下重

圖 2-1 流體微元受力示意圖Fig.2-1 Fluid element stress diagram單位質(zhì)量力在三個坐標(biāo)軸上的分量分別為 X,Y,Z。根據(jù)條件可列質(zhì)量力分量為

圖 2-2 流體微元沿 x 軸動量通量圖Fig.2-2 Fluid Element Momentum Flux Map Along the X-Axis但是值得注意的是由 x方向流入的動量也會通過dx dz 和dx dy的面分別以對應(yīng)坐標(biāo)軸的速度分量 v和 w 流出微元。顯然可以得到 x 軸方向動量通量有以下關(guān)系
【參考文獻】

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1 中國科學(xué)院"未來先進核裂變能——ADS嬗變系統(tǒng)"戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項研究團隊;;直面挑戰(zhàn) 追夢核裂變能可持續(xù)發(fā)展——“未來先進核裂變能——ADS嬗變系統(tǒng)”戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項及進展[J];中國科學(xué)院院刊;2015年04期

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本文編號：2855654