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中国核能行业协会科学技术奖励公报 2020

核电厂热流体仿真设计平台开发及应用
[2020HNJ61]

核电厂包括一百多个执行不同功能的复杂 速转换为仿真模型。
流体管网系统，系统级流体仿真是工艺系统设 (3) 采用离散插值和自动拟合算法，开发
计的核心环节，分析结果用于评估系统设计方 了 Flowmaster 和 Pumplinx 联合仿真接口，实现
案、系统运行工况、流体设备性能、运行规程等， 了一维系统级计算和三维部件级计算的快速切
是保证设计合理性的重要环节，是确保系统各 换和耦合，提高系统级仿真分析效率和准确度。
项功能实现的重要保障。 本项目已应用于三门一期和海阳一期调试、
工艺系统涉及不可压、可压缩、流动、传热、 CAP 后续项目、CAP1400 示范工程以及余热排
稳态、瞬态、两相流等复杂物理现象，单系统 出泵试验台架，具有良好的社会效益和经济效
元件数量超过 1000，全厂数量超过 10 万，系 益。可以推广到各行业复杂管网系统的仿真分
统级流体仿真面临建模工作量大、输入参数变 析，在能源、航空、航天、船舶、汽车、石油、
化多、局部流场偏差高等问题。为此，自 2013 化工等领域具有广泛市场。本项目已申请 2 项
年开始，上海核工院开展系统级流体仿真分析 发明专利、获得 2 项企业技术秘密、4 项软件
平台开发，突破多类型复杂管网设计模型转换 著作权、发表论文 5 篇。复杂管网设计模型转
的技术难题，取得系列原创性成果： 换技术获得西门子公司“系统级流体仿真贡献
(1) 将系统级流体仿真分析的知识和经验 奖”，现已授权西门子公司联合开展商用推广。
软件化，实现工艺系统仿真模型封装集成、多 系统级流体仿真分析平台开发及应用的研
三
系统耦合计算。软件界面通用性强、操作简便， 究，通过了中国核能行业协会成果鉴定，专家
等
降低应用门槛。 评价：研究成果解决了复杂管网设计模型转换
奖
(2) 采用连通图算法，开发了 Engineering 的技术难题，提高了系统级流体仿真分析的效
Base、PDS、S3D 等设计建模软件与 Flowmaster 率和准确度，应用于 AP 系列核电厂设计和调
仿真分析软件的接口，将复杂管网设计模型快 试等阶段，整体上达到国际先进水平。

完成单位：上海核工程研究设计院有限公司
通信地址：上海市虹漕路 29 号
联.系.人：乔鸿鹄..电话：021-61861284..传真：021-61860728
电子信箱：qiaohonghu@snerdi.com.cn

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