【摘要】：加速器驅(qū)動次臨界潔凈核能系統(tǒng)(ADS)具有集發(fā)電、嬗變于一體的優(yōu)勢,同時鉛鉍冷快堆由于良好的固有安全性,中子學(xué)特性及熱工水力性質(zhì),而被認(rèn)為是ADS的最重要的候選堆型之一。然而對于鉛基ADS,抗震設(shè)計是其反應(yīng)堆壓力容器結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點和難點,增加鋼材厚度是一種常規(guī)有效的工程措施。但是金屬冷卻反應(yīng)堆運行溫度高,ADS堆運行工況較常規(guī)堆型更為復(fù)雜,增大容器厚度將使熱應(yīng)力變大,從而影響壓力容器和靶件的熱疲勞壽命,為了解決鉛基ADS熱應(yīng)力和抗震設(shè)計之間的矛盾,本文對鉛基ADS新型堆靶耦合系統(tǒng)開展了抗震計算和支撐方式的設(shè)計。結(jié)果表明,傳統(tǒng)的剛性支撐方式不能釋放較為突出的熱膨脹,也較難承載地震工況下的鉛鉍合金沖擊。鑒于阻尼器在核電廠管道系統(tǒng)抗震中廣泛應(yīng)用,設(shè)計了基于阻尼器的的新型支撐方式:滑移-阻尼支撐,采用大型商用有限元分析軟件ANSYS中的彈簧-阻尼單元COMBIN14模擬分別在容器吊式支撐環(huán)和中心環(huán)腔上端環(huán)向均勻加裝4個三維軸向阻尼器,在靶體上下端面環(huán)向均勻加裝4個三維軸向阻尼器,有效地降低了容器和靶體的熱應(yīng)力,并實現(xiàn)了考慮流固耦合效應(yīng)后的減震功能,為高溫鉛基ADS反應(yīng)堆壓力容器抗震設(shè)計提供了一種新的思路。基于滑移-阻尼支撐方式,完成了“火鍋式”和“波紋管式”兩套鉛基ADS堆靶耦合方案的抗震計算和評定工作,并結(jié)合兩方案的優(yōu)點,建立了主容器采用“火鍋式”結(jié)構(gòu),安全容器采用“波紋管式”結(jié)構(gòu)的“混合式”優(yōu)化設(shè)計方案,通過時程分析法完成了該優(yōu)化方案的抗震計算和應(yīng)力評定工作,確定了“混合式”堆靶耦合界面設(shè)計方案滿足相關(guān)核安全法規(guī)和規(guī)范要求。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM623
【圖文】：

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文 ADS 堆靶耦合界面結(jié)構(gòu)及要由雙層壓力容器（內(nèi)層主容器，外層安貫穿方式的不同分為“火鍋式”、“波紋案中，容器由中心管隔出一個獨立的無如圖 3-1 所示�！安y管式”設(shè)計方案中器底部，貫穿部位通過波紋管與主容器連

圖 3-2 “波紋管式”設(shè)計方案結(jié)構(gòu)示意圖波紋管的材料為 316L 不銹鋼，散裂靶的 3-1、表 3-2[48]：表 3-1 316L 鋼材料參數(shù)/Gpa 泊松比 熱導(dǎo)率 W/(m K) 線 0.28 - 0.28 15.8 0.28 18.4 0.28 - 0.28 19.8 0.28 - 表 3-2 T91 鋼材料參數(shù)/Gpa 泊松比 熱導(dǎo)率 W/(m K) 線 0.35 26

圖 3-5 RG1.60 水平向加速度時程曲線圖 3-6 RG1.60 豎直向加速度時程曲線鍋式”和“波紋管式”兩種設(shè)計方案介紹了鉛基以及堆靶耦合連接方式，確定了保護氣體氬氣系式，為下一階段的建模及結(jié)構(gòu)-熱耦合分析模

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本文編號：2783915