在全球普遍面臨氣候異常變化和資源嚴重短缺的危機面前,核能依靠其高效率、高安全、高清潔的特點成為國際能源領域投資的新方向與新熱點。熔鹽堆是第四代先進核能系統(tǒng)的六種備選堆型之一,憑借其經(jīng)濟型好、固有安全性高、防核擴散強等優(yōu)點,具有良好的應用與發(fā)展前景。眾所周知,安全是熔鹽堆甚至核電發(fā)展的生命線,非能動停堆系統(tǒng)更是事故工況下核能系統(tǒng)的重要安全保障。為了進一步提高和增強釷基熔鹽堆的安全性,尤其是其非能動安全性能,本論文依托中國科學院先導科技專項-釷基熔鹽堆核能系統(tǒng),結(jié)合10MW固態(tài)燃料釷基熔鹽實驗堆項目,對釷基熔鹽堆的非能動停堆裝置開展設計研究。本論文回顧了熔鹽堆的發(fā)展歷史,介紹了非能動停堆裝置的研究現(xiàn)狀,通過比較國內(nèi)外水堆、快堆、氣冷堆等多種反應堆堆型的非能動停堆裝置,提出了一種新型的結(jié)構(gòu)簡單、非能動性能好、適用于釷基熔鹽堆的高溫剪斷式觸發(fā)吸收球非能動停堆裝置,以提高釷基熔鹽堆在緊急事故工況下的安全停堆能力�；谒岢龈邷丶魯嗍接|發(fā)吸收球非能動停堆裝置,熱應力斷裂模擬是一個非常重要且復雜的問題,關乎整個裝置的可行性與可靠性。本論文首先對熱應力分析理論和斷裂力學基本理論進行了介紹與說明,為后文... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院上海應用物理研究所)上海市

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 熔鹽堆概述
    1.3 非能動技術研究動態(tài)
        1.3.1 非能動設計思想簡介
        1.3.2 非能動停堆裝置研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究思路與研究內(nèi)容
第二章 研究方法及特點
    2.1 Abaqus
    2.2 熱應力分析理論
        2.2.1 熱應力分析基本原理
        2.2.2 Abaqus熱應力分析介紹
    2.3 斷裂力學理論
        2.3.1 斷裂力學基礎
        2.3.2 裂紋的基本類型
        2.3.3 擴展有限元理論
        2.3.4 XFEM損傷準則
    2.4 本章小結(jié)
第三章 高溫剪斷式觸發(fā)吸收球非能動停堆裝置設計
    3.1 方案設計
    3.2 合金選擇
    3.3 結(jié)構(gòu)設計
        3.3.1 設計參數(shù)
        3.3.2 二維結(jié)構(gòu)設計
    3.4 本章小結(jié)
第四章 高溫剪斷式觸發(fā)裝置斷裂模擬分析
    4.1 穩(wěn)態(tài)模擬分析
        4.1.1 恒溫穩(wěn)態(tài)模擬
        4.1.2 變溫穩(wěn)態(tài)模擬
    4.2 瞬態(tài)模擬分析
        4.2.1 載荷形式分析
        4.2.2 升溫方式分析
        4.2.3 溫度波動分析
        4.2.4 疲勞分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學術論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]固態(tài)釷基熔鹽堆概率安全評價始發(fā)事件分析研究[J]. 梅牡丹,邵世威,何兆忠,陳堃.  核技術. 2014(09)
[2]未來先進核裂變能——TMSR核能系統(tǒng)[J]. 江綿恒,徐洪杰,戴志敏.  中國科學院院刊. 2012(03)
[3]CDFR非能動停堆系統(tǒng)關鍵技術研究課題研發(fā)概況和進展[J]. 胡文軍,楊紅義,喻宏,薛秀麗,彭燕,宋維,楊曉燕.  中國原子能科學研究院年報. 2010(00)
[4]用于快堆非能動停堆系統(tǒng)的磁性連接對的設計優(yōu)化與完整性綜合評價[J]. 商昌忠,陸道綱,范念青.  原子能科學技術. 2010(03)
[5]快中子反應堆非能動停堆系統(tǒng)中控制棒驅(qū)動桿磁性連接件的設計與有限元分析[J]. 商昌忠,陸道綱.  原子能科學技術. 2008(S2)
[6]快堆非能動停堆裝置的發(fā)展[J]. 黃晨.  中國原子能科學研究院年報. 2006(00)
[7]非網(wǎng)格重剖分模擬宏觀裂紋體的擴展有限單元法（Ⅰ:基礎理論）[J]. 李建波,陳健云,林皋.  計算力學學報. 2006(02)
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碩士論文
[1]基于Abaqus的薄壁板裂紋擴展仿真研究[D]. 吳中懷.中南大學 2013
[2]基于XFEM的連桿裂解過程仿真與分析[D]. 王維峰.北京交通大學 2012
[3]拉伸、沖擊和COD試件加載過程的模擬及臨界參數(shù)確定[D]. 宋潔.蘭州理工大學 2012
[4]某大型柴油機消聲器結(jié)構(gòu)熱應力和內(nèi)部流動研究[D]. 王翔宇.哈爾濱工程大學 2009
[5]核動力非能動安全特性研究[D]. 廖永達.哈爾濱工程大學 2003



本文編號：3407209