刘振海
- 作品数：41 被引量：40H指数：3
- 供职机构：中国核动力研究设计院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金四川省应用基础研究计划项目更多>>
- 相关领域：核科学技术自动化与计算机技术金属学及工艺理学更多>>
- 基于速率理论的压水堆UO_(2)燃料裂变气体辐照肿胀模型研究
- 2025年
- 压水堆UO_(2)燃料裂变气体导致的辐照肿胀会促使燃料-包壳接触、降低燃料热导率,是影响燃料元件性能的关键行为。基于速率理论,针对不同的燃耗范围,建立了裂变气体辐照肿胀模型。模型首先提出了低燃耗下晶内气体、晶界气体和点缺陷的控制方程,然后给出了高燃耗下考虑晶粒细化的晶内气体控制方程、晶界气孔非平衡态长大控制方程,并建立聚合粗化模型。在此基础上,采用COMSOL软件实现控制方程的求解。采用试验数据进行了模型初步验证,模型预测的气泡尺寸、气孔率与试验结果符合较好。
- 周毅刘振海肖忠刘仕超王浩煜辛勇孙丹曾未于俊崇
- 关键词：裂变气体辐照肿胀高燃耗
- 压水堆螺旋燃料组件子通道程序开发与验证
- 2025年
- 为了开发压水堆螺旋燃料组件(HCF)的子通道程序,本研究将HCF的阻力模型和传热模型引入COBRA-TF程序,通过两组动量方程预测第一类棒间隙的双向交混和第二类棒间隙的单向交混,通过实验数据和数值模拟结果对新程序的准确性进行验证,对HCF的轴向壁面温度分布、质量通量分布等展开分析。研究结果表明,新程序可准确预测HCF的热工参数分布,并且可用于大规模燃料组件的计算和分析。本研究为HCF的优化设计和工程应用提供了可靠的分析工具。
- 张琦刘振海李晨曦王浩煜傅俊森李俊龙黄永忠肖瑶顾汉洋
- 关键词：压水堆
- 气冷堆用棱柱型弥散微封装燃料性能分析及优化研究被引量：1
- 2022年
- 棱柱型弥散微封装燃料是将三重各向同性包覆(TRISO)燃料颗粒弥散于金属或陶瓷基体形成的颗粒增强复合燃料,具有良好的结构稳定性、裂变产物包容能力和辐照稳定性,是高温气冷堆中较具发展前景的燃料形式之一。本文提出将TRISO燃料颗粒弥散于SiC基体的棱柱型弥散微封装燃料设计方案,并基于有限元分析软件COMSOL建立了该燃料元件三维热流固耦合分析模型,初步实现了该燃料元件性能分析和优化设计。结果表明,棱柱型弥散微封装燃料元件的温度最大值位于燃料元件外侧,应力峰值位于冷却剂通道壁面,边距比为0.76~0.84、孔距比为0.68~0.75时燃料元件热应力最小。本文建立的棱柱型弥散微封装燃料性能分析方法和研究结论,可为后续该型气冷堆燃料元件设计提供指导和参考。
- 赵波李权李垣明黄永忠马强粟敏刘振海齐飞鹏马超陈浩
- 一种基于石墨基弥散微封装燃料的堆芯结构
- 本发明公开了一种基于石墨基弥散微封装燃料的堆芯结构，包括约束容器、包壳和燃料元件，所述燃料元件采用一个或多个拼接的弥散微封装燃料，所述弥散微封装燃料包括基体，所述基体采用石墨基，基体内弥散燃料颗粒，基体上还开设有多个冷却...
- 李垣明黄永忠李权唐昌兵邱玺余红星柴晓明李文杰路怀玉高士鑫辛勇赵波何晓强张宏亮曾畅刘振海马超齐飞鹏王严培
- 燃料元件多物理场耦合分析平台MCAT开发及初步验证
- 2024年
- 为进一步提高燃料性能预测精度、拓展燃料分析工具适用范围。本文针对典型棒状燃料元件,基于商用有限元分析程序COMSOL、系统安全分析程序ARSAC以及蒙特卡罗燃耗计算程序RMC,搭建了燃料元件多物理场耦合分析平台MCAT,实现了燃料模块、热工水力模块及中子物理模块的双向耦合。耦合平台采用模块化设计思想,利用中间数据接口管理耦合参数并明确各模块的“边界”,借助各模块的输入/输出文本文件实现耦合参数的更新与反馈,避免了对已有程序进行源码级修改。采用非对称Picard迭代算法实现模块间的双向耦合,将物理和热工模块看作黑盒子程序,在燃料热力学求解过程中依次调用RMC和ARSAC执行计算并交换数据,反复迭代直到收敛。本文从模块、接口及综合预测结果等方面对MCAT进行初步验证,结果表明MCAT能够准确预测燃料元件内功率、温度、结构变形及冷却剂状态等参数分布,表明MCAT平台在模块开发、耦合流程搭建及编码实现等方面的正确性。
- 齐飞鹏刘振海尹春雨罗剑刘勇钱立波周毅王浩煜陈平李权
- 关键词：中子物理热工水力
- 一种计算UO<Sub>2</Sub>燃料裂变气体热释放率的方法
- 本发明公开了一种计算UO<Sub>2</Sub>燃料裂变气体热释放率的方法，包括：计算在当前时刻与前一时刻之间新产生的裂变气体浓度和不考虑释放的当前时刻的燃料基体裂变气体浓度；计算晶界气体浓度的上下阈值以及上下阈值对应的...
- 李文杰焦拥军周毅邢硕刘振海张坤庞华张林陈平李垣明
- 文献传递
- 压力容器烧蚀分析的轴对称近场动力学热力耦合方法
- 本发明公开了一种压力容器烧蚀分析的轴对称近场动力学热力耦合方法，涉及计算力学技术领域，首先建立离散的物质点模型，构建领域；其次确定热力耦合问题，再次计算t时刻结构热流态，最后计算物质点位移。该方法通过平面内外变形梯度及温...
- 李辉张毅雄熊夫睿 白晓明杨敏 郑勇刚 张涵博张丽屏傅孝龙杜娟邵雪娇张瀛刘振海 李承轩
- 一种堆内辐照环境下金属材料蠕变的试验装置
- 本发明属于核反应堆燃料技术领域，具体涉及一种堆内辐照环境下金属材料蠕变的试验装置。本发明包括薄壁圆管、芯轴、第一端塞，第二端塞，第一端塞和第二端塞分别与薄壁圆管的上下两端固定连接，薄壁圆管内设有芯轴，芯轴的一端与第一端塞...
- 高士鑫王坤张坤雷涛陈平焦拥军吕亮亮吴磊刘振海邢硕
- 文献传递
- 基于机器学习的燃料棒温度分布代理模型构建方法研究被引量：3
- 2023年
- 为提高大规模燃料棒性能模拟的计算效率,以燃料棒温度预测为例,研究了燃料棒温度分布预测代理模型(简称“代理模型”)的构建方法。以燃料棒性能分析程序COPERNIC的计算结果作为数据源,采用k-means聚类算法筛选代表性的训练数据,训练了4个全连接前馈神经网络,分别能够考虑冷却剂流动传热及氧化膜生长影响的包壳外表面温度预测、包壳径向温度分布预测、燃料芯块和包壳间隙变化影响的燃料芯块外表面温度预测、燃料芯块径向温度分布预测。通过这些神经网络的组合,可以根据输入的燃料棒功率史快速预测出燃料棒不同时刻的温度分布。数值试验表明:构建的代理模型相比COPERNIC程序计算速度提升约204倍,同时具有较高精度。在整个数据集上,包壳温度和燃料芯块温度预测的平均偏差分别为0.07℃、0.44℃。
- 刘振海齐飞鹏周毅李垣明李文杰曾未辛勇王浩煜马超
- 关键词：神经网络代理模型
- 一种基于金属基弥散微封装燃料的燃料元件及堆芯结构
- 本发明公开了一种基于金属基弥散微封装燃料的燃料元件及堆芯结构，燃料元件包括燃料基体，所述燃料基体内弥散有燃料颗粒，所述基体上开设有热管孔，所述热管孔用于插入热管；燃料基体单个作为堆芯基体，或者多个所述燃料基体沿轴向和/或...
- 李垣明黄永忠李权唐昌兵邱玺余红星柴晓明李文杰路怀玉高士鑫辛勇赵波王金雨张卓华苏东川刘振海马超齐飞鹏王严培
