核石墨作為反應(yīng)堆的慢化劑、反射層以及堆內(nèi)結(jié)構(gòu)材料,廣泛應(yīng)用于氣冷堆、石墨水冷堆和熔鹽堆中。目前熔鹽堆采用熔融的氟鹽作為冷卻劑,為了減少熔鹽滲透進入核石墨內(nèi)部,需要采用超細顆粒核石墨。服役中的核石墨要承受快中子輻照、高溫、氧化等嚴苛的考驗,其結(jié)構(gòu)和材料特性都會發(fā)生變化,最終會因為構(gòu)件結(jié)構(gòu)的完整被破壞而失效,所以對其進行失效評估十分必要。在對核石墨進行失效概率評估時主要考慮采用現(xiàn)有的美國ASME規(guī)范和德國KTA-3232草案。但這兩種方案都有其局限性,其中KTA-3232并未考慮核石墨的結(jié)構(gòu)和材料特性,主要用于對高溫堆中的陶瓷構(gòu)件進行失效評估。因為其對不同類型核石墨的失效評估結(jié)果過于統(tǒng)一而不建議其用于核石墨的失效評估,但其評估結(jié)果可以用于其他規(guī)范預(yù)測結(jié)果的對比標準。ASME規(guī)范有兩個分組原則,其中分組一以顆粒尺寸倍數(shù)為依據(jù)會造成不同類型核石墨的分組差異較大,而導致評定結(jié)果過于隨機,分組二以應(yīng)力梯度為分組條件,會導致分組過多而出現(xiàn)評定結(jié)果過于保守的現(xiàn)象�；贏SME規(guī)范本論文首先討論了ASME規(guī)范的兩個分組條件,顆粒尺寸倍數(shù)和應(yīng)力梯度,發(fā)現(xiàn)均不適用對超細顆粒核石墨進行應(yīng)力評估,提出了要考慮新... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院上海應(yīng)用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 課題背景
        1.1.1 核能系統(tǒng)的發(fā)展
        1.1.2 熔鹽堆發(fā)展歷史與研究現(xiàn)狀
        1.1.3 熔鹽堆中的核石墨
    1.2 核石墨失效機制研究
    1.3 核石墨的失效概率研究
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 失效概率模型介紹
    2.1 最弱鏈理論
    2.2 KTA-3232規(guī)范
    2.3 ASME失效概率模型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 熔鹽堆石墨失效評估方法提出
    3.1 T-220石墨構(gòu)件失效實驗研究
    3.2 ASME 方法與 KTA 方法評估石墨失效研究
        3.2.1 FPZ與準脆性材料失效
        3.2.2 FPZ的確定性
    3.3 熔鹽堆石墨評價方法發(fā)展
    3.4 本章小結(jié)
第4章 巴西圓盤試驗驗證
    4.1 巴西圓盤模型
    4.2 模型驗證
        4.2.1 50%失效概率驗證
        4.2.2 全尺度失效概率驗證
    4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
論文發(fā)表情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3482581