Page 65 - 2021年度核能行业协会科学技术奖励公报

中国核能行业协会科学技术奖励公报 2021

大型快堆高温、薄壁和复杂流动设计的

关键理论、方法与实验技术 [2021HNJ05]

电功率 60 关键技术问题，提出了一种适用于含障碍物环
万千瓦的“中 域的液体晃动和多层壳结构附加质量组合的动
国示范快堆 ” 力学模型，建立了一套保证重力相似的液体晃
（CFR600）是国 动缩比实验方法，并进行了实验验证，克服了
家重大核能科技 现有理论模型的过于保守性；
专项工程，对于 （3）针对大型快堆复杂空间内的流动与传
我国大国地位、 热条件下，温度载荷与阻力系数难以计算与测
能源安全有极其 量的关键技术问题，开发了“模块化建模 - 一
重要的战略价 体化耦合计算”方法以及一种基于“虚拟阀”
值。高温、薄壁 的主泵流通通道建模方法，完成了“中国示范
和复杂流动是快 快堆”主要包络工况下大规模、三维长瞬态数
堆区别于其他堆 值模拟，为堆容器及堆内构件详细设计提供了 二
等
型的最显著技术 关键温度输入载荷；开发了组件内置流量计的
奖
特征，同时也带 测量技术，建立了快堆组件及一回路节流件阻
来了新的技术挑 力特性数据库，并提出了经验关系式，解决了
战，这些技术挑 快堆堆芯和一回路流量分配以及细小缝隙流阻
战关联到快堆一 力系数确定的难题。
回路结构完整、 研究成果已应用于“中国示范快堆”堆容
堆芯冷却与放射 器和堆内构件的研制，为“中国示范快堆”工
性物质的包容， 程堆本体的设计建造提供了重要支撑，具有显
为了确保快堆设 著的社会效益和经济效益。
计的可靠性和安全性，必须解决这些技术挑战。
本项目开展了大型快堆高温、薄壁和复杂
流动设计的关键理论、方法与实验技术研究，
主要创新成果包括：
（1）开发了池式快堆热冲击、热振荡计算
方法，针对中心测量柱抗热冲击、热振荡设计
关键技术问题，建立了一套公式法的理论公式
和分析法的设计流程，解决了抗热冲击、热振
荡缺乏设计方法与评价技术的难题；发明了与
实堆工况高度一致的 3 组操作头组合（三叶梅
花导流筒）的实验装置及测量系统，并进行了
验证；
（2）针对薄壁条件下流固耦合抗震设计的

完成单位：华北电力大学
通信地址：北京市昌平区回龙观北农路 2 号
联.系.人：张钰浩..电话：010-61771672..传真：010-61771665
电子信箱：zhangyuhao@ncepu.edu.cn

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