一、超小型安全反应堆——“4S”堆（论文文献综述）
胡作勇[1]（2020）在《基于力反馈的机械臂远程操控系统设计与研究》文中认为力反馈的机械臂远程操控系统,能够为操控者提供临场感,缩短任务时间,提高操控效果和实现精细操控。研究人员对远程操控系统的机械结构和控制系统进行了大量研究,但大多都基于提高性能和解决延时等问题,远程操控系统作为人机交互设备,人机工效会对操控任务产生很大影响,本文围绕人机工程学进行设计,研究适合人体力觉感知的人机交互系统。在机械结构方面,操控台的人机工程学、反馈力大小、机构的灵活性以及操控主手高精度、低质量和良好的重力补偿策略都将影响操控者的操控体验、操控精度和操控效率。本文在基于目前操控器构型基础上,将位置和姿态分离,使用左手位置控制,右手姿态控制的双手协调操控方式,解决通常力反馈设备反馈力大小和机构灵活性存在冲突的问题,也同时解决力传感器安装问题,实现力的闭环控制。在操控器结构优化上,改进转动副结构,引入直驱电机和绳驱动组合的方式,解决操控器间隙问题,引入被动重力补偿机制,对左手操控器Delta机构的主动臂进行改进,通过改变主动臂构型的方式改变主动臂重心,并引入弹簧提供补偿力矩,在减轻机构重量的同时提供了高扭矩的被动重力补偿量,对右手串联型操控器,采用对称结构设计加配重的方式调节重心位置,提供被动重力补偿,增加被动重力补偿机制,有效的减少主动重力补偿下的电机扭矩输出,提高了系统安全裕量。在控制系统方面,针对力反馈-位置型存在操控稳定性问题,通过引入警告力代替干涉情况下的大刚性接触,提高操控稳定性。考虑到关节的耦合作用,结合具体机构,设计具有动力学补偿的力反馈闭环解耦控制策略,实现异构型主手的解耦控制,为操作者提供稳定的六自由度力反馈,并在此基础上详细分析左手操控器动力学特征,结合人手操控这一实际应用情况对动力学补偿量进行取舍,降低操控系统运算量,提高系统的实时性。在测控系统设计方面,使用工业控制计算机和运动控制卡结合的方式搭建硬件系统,测控系统软件上采用Lab VIEW和Matlab联合的方式进行开发。最后,使用可视化仿真模型对操控器的工作空间、被动重力补偿策略以及力反馈控制策略进行验证,证明设计合理。
卢开雷[2]（2020）在《铒高掺杂上转换纳米晶的光学特性研究》文中研究指明镧系掺杂的上转换纳米粒子能够将近红外激发转化为可见光和紫外线发射。与量子点或有机染料等常见荧光材料形成鲜明对比的是,上转换纳米粒子包含独立的和可变的吸收及发射中心,具有光谱频移大、荧光寿命长、辐射带宽较窄、成本相对低廉等独特的优势。基于其独特的光学性质,上转换纳米粒子在荧光显微镜、深层组织生物成像、纳米医学、光遗传学、安全防伪等领域有着广泛的应用。然而,浓度猝灭现象限制了可用激活剂掺杂的数量,在相对低掺杂浓度下,其发光性能的调节也受到很大的阻碍。对于比表面积很大的镧系掺杂纳米材料而言,高的掺杂浓度可能会引起交叉弛豫而导致热能耗散以及能量向表面猝灭剂的迁移,从而导致其发光猝灭。有趣的是,最近的研究结果表明,在镧系掺杂的纳米晶中,浓度猝灭和表面猝灭效应具有很强的关联,通过惰性外延层生长可以抑制浓度猝灭。然而,在重掺杂纳米晶体中,人们对稀土离子发光的物理过程,能量传递机制以及高浓度掺杂引起的一些异常的光学特性还没有进行详细的研究。在本文中,通过分析Er3+重掺杂氟化物纯核和核壳结构纳米晶,探究了稀土高浓度掺杂荧光纳米晶体系的新现象和新机理,重点探索10 nm左右尺度范围下的上转换荧光特性。本文进行的具体工作如下:（1）探究了Er3+掺杂浓度对光学跃迁几率的影响。使用高温热分解方法合成了尺寸相近且小于10 nm的不同浓度Er3+掺杂NaGdF4纳米晶,利用J-O理论计算了不同掺杂浓度下样品的自发跃迁几率。另一方面,通过热注射方法在纳米晶核上外延生长了大约3 nm的NaGdF4惰性层,基于增强的上转换发光开展了FIR温度传感,也得出掺杂浓度与跃迁几率的依赖关系。J-O理论计算和FIR传感两种方法获得的结果高度一致。此外,还发现低掺杂浓度有利于获得更高的测温灵敏度。（2）对比分析了在980 nm和1530 nm激光激发下,Er3+重掺杂纳米晶的光学性能。特别地,在1530 nm激发下,Er3+重掺杂核壳结构纳米晶的发光强度随掺杂浓度的增加而增强,最亮的上转换发光在Na Er F4@NaGdF4中实现,其发光强度优于传统最佳掺杂2Er/18Yb核壳结构纳米晶的上转换发光。在Na Er F4@NaGdF4中,分析了纳米晶的异常温度依赖的寿命变化和异常功率依赖的光子数变化。此外,基于FIR技术,使用传统热耦合能级和非热耦合能级温度传感,得到使用非热耦合能级可以实现更高灵敏度的结论,并且还具有应用于第一生物窗口体内温度探测的潜力。（3）设计了一种Nd3+-Yb3+级联敏化Er3+高掺杂的新型核壳壳纳米晶,实现了高效的单带红光发射,详细的分析了其级联敏化过程的发光动力学及发光机理。在所设计的纳米晶中,高掺杂级联敏化层具有比仅使用低掺杂级联敏化层更为明亮的发射,论证了高掺杂核与高掺杂级联敏化层能量匹配的需要。此外,由于此纳米晶激发波段（800 nm）和发射波段（652 nm）都位于第一生物窗口,且该纳米晶具有较高的光热转换效率（40%）,通过与最佳掺杂2Er/18Yb纳米晶的发光性能对比,论证了这种新型纳米晶具有更深的生物组织穿透特性。最后,基于该纳米晶高效的单红光发射特性,使用FIR技术,论证了其在生物体内具有在线温度反馈功能。
张振铎[3]（2019）在《泡状入流条件下离心泵叶轮内气液两相流动特性及对泵性能影响实验研究》文中提出在泡状入流条件下,当来流气泡在离心泵叶轮内聚集到一定程度时,会导致离心泵性能突然下降,发生泵喘振现象,严重情况下会堵塞叶轮流道,产生气锁效应。这不仅大大降低了离心泵使用寿命,而且影响正常生产。泵喘振现象的出现与离心泵内气液两相流动特性有关,特别是叶轮内流型、气泡运动及形态变化对离心泵性能产生重要影响。因此,本文通过建立离心泵可视化观测平台,研究了离心泵叶轮内流型及其内气泡变化过程,获得离心泵叶轮内气液两相流动特性及对泵性能影响规律。主要结论和认识如下:（1）获得了离心泵叶轮内气液两相流型,绘制了相应的流型图,揭示了入口参数对叶轮内流型的影响规律。叶轮内存在气泡流型、凝聚气泡流型、气囊流型、分离流型四种典型流型;实验发现了入口体积含气率是导致流型发生转变最直接的因素;随着液体流量和转速的增加,气体占据叶轮流道面积减少,在一定入口含气率下流型发生转变。（2）查清了四种流型下气泡动力学行为,概括了气泡形态变化过程。叶轮流道内气泡倾向于从入口处叶片吸力侧运动到出口处叶片压力侧,气泡动力学行为直接导致叶轮内的流型的变化;入口体积含气率的增加致使流道内气泡聚结倾向增加,气泡形态随之发生变化,最终滞留在叶轮入口附近改变叶轮内的流动状态,进而影响泵的性能。（3）揭示了气液两相流动特性及入口参数对泵性能的影响规律,验证了已有的泵喘振预测模型的有效性。结果表明,入口体积含气率是导致泵性能恶化最直接的因素,液体流量和转速的增加对泵性能有积极影响;结合实验数据,对不同喘振预测模型进行比较发现,Zhu等人的泵喘振预测关联式对泵喘振起始点的预测更为准确,适用性更好。
柏莹[4]（2019）在《锂冷航空核动力系统传热与推进特性研究》文中研究表明航空核动力系统具有大载重量、无限续航的优点,开发高效传热、大推重比的航空核动力系统,是未来推进系统发展的重要方向。目前热传输系统的设计多为开式循环,空气直接与堆芯换热,虽然结构简单却增加了核燃料泄漏风险。航空核动力系统为高空飞行系统,受重量、体积的限制较为明显,反应堆与发动机耦合传热是其中重要瓶颈之一。反应堆热量输出过程中,需通过高效传热方式以减小反应堆体积,实现核动力系统的小型化,动力驱动型锂热管的相变传热是实现堆芯高效耦合传热的有效手段;同时,现有核热换热器体积庞大,需探讨新型换热器结构,以实现核动力系统换热器与发动机的一体化耦合。本文围绕核动力推进系统堆与发动机高效耦合传热的关键科学问题开展系统性研究,针对某款马赫数Ma<l的小型航空涡喷发动机,设计了基于动力驱动热管和闭式循环的新型航空核动力系统,利用动力驱动热管的锂通道,以相变传热的方式将热量带出堆芯,传递至核热换热器内部;所设计的核热换热器为多环结构并可放置于原燃烧室环形空间内部,实现空气与热源的充分换热,最终产生推力。文中探索了该新型核动力系统的可行性并进行了方案设计与系统性评价,主要的研究内容及结果如下:（1）基于动力驱动热管和闭式循环的新型航空核动力系统,开展传热与推进方案设计及适应性研究。以动力驱动热管的热传输系统设计为基础,对新型推进系统的热传输方案、多环核热换热器特性、相变通道与堆芯和核热换热器的耦合传热进行详细分析,结果表明:采用动力驱动热管的热传输系统实现了反应堆及核热换热器的灵活布置,可充分利用飞行装置内有限的空间,达到反应堆热量高效传输的目的,有效实现反应堆与航空发动机的高效耦合传热,这对热传输系统的优化具有重要意义。（2）开展以锂为工质的动力驱动热管通道内相变传热的机理研究,探索相变通道在航空环境的可行性。分析相变通道在航空重力环境下的瞬态传热特性、剧烈沸腾阶段气泡生长对系统稳定性的影响、相变通道与堆芯及核热换热器的耦合传热特性,结果表明:动力驱动热管的相变特性在航空重力条件下,具有很好的环境适应性;堆内相变传热时,蒸气主要聚集于绝热段,气液搅混态不会一直在通道内维持,确保了堆芯传热的均匀性;相变通道与堆芯、核热换热器的耦合传热分析表明:堆芯温度分布均匀,最热区位于侧壁处;蒸气在核热换热器内冷凝换热,在底部汇集为液体;最终堆芯热量被有效带出,热传输系统可实现稳定运行。（3）开展多环核热换热器结构优化与推进特性分析。建立多环核热换热器传热与推进特性的数值模型,开展自主编程的推进性能优化程序的方案适应性研究,利用多种分析手段对多环核热换热器内流动与高效传热特性进行分析,得到最优多环结构;开展推进及传热特性的敏感性分析,获得传热及推进特性与外界控制变量之间的增量关系及敏感度关系对性能提升的影响,分析结果表明:在对流换热系数与推力归一化均值交点附近存在最优结构,使得核热换热器利用原有燃烧室空间达到与常规燃油发动机同等的推进性能;推力对控制变量变化的敏感程度更高,进气量的增加对系统性能的提升更有利。本文的主要创新点为:（1）提出基于动力驱动热管和闭式循环的新型航空核动力系统,并针对超高温液态金属锂,开展航空环境下,传热通道内的高效相变传热的机理分析。（2）提出一种新型高效的多环核热换热器,实现燃烧室内强化传热。并利用数值分析方法得到核热换热器最优结构,有效提升推进性能,使得核热换热器利用原有燃烧室空间,达到与常规燃油发动机同等的推进性能。（3）采用自主编程的推进性能优化程序,开展推进及传热特性的敏感性分析,得到各控制变量之间的敏感度影响,为核动力推进系统的进一步优化设计提供一定参考。本文是针对航空核动力系统传热与推进性能开展的基础性研究,基于目前的研究成果,可为航空核动力系统性能的优化提供必要的参考与支持。
孙燕婷[5]（2018）在《长寿期铅基堆堆芯物理设计研究》文中指出长寿期小型反应堆具有堆芯体积小便携性强、可以满足长周期换料的特点,既可用于偏远地区、孤立海岛功能供电,也可用于极端气候灾难救援和采矿业供电,因此受到广泛关注。铅基材料作为冷却剂,其优良的性能对反应堆的热工水利性能、化学性能和固有安全特性方面带来优势,因此铅基堆是小型模块化反应堆的重要候选堆型之一。目前国际上针对长寿期小型铅基堆开展了一系列设计研究,但如何通过堆芯物理优化设计实现反应堆长寿期运行下的堆芯最小化,提高反应堆经济性并满足未来分布式能源以及可移动式能源需求,仍有待进一步探索。本文在广泛调研国内外长寿期小型反应堆设计研究的基础上,结合铅基堆物理特性,开展长寿期铅基堆堆芯物理设计研究,具体内容包括:（1）长寿期堆芯设计关键因素影响研究。基于环形流道燃料元件堆芯模型,研究了能谱对堆芯尺寸、初始装料量、燃耗特性等参数的影响,探究不同能量输出（功率×换料周期）需求下堆芯最小化尺寸和能谱范围。研究结果表明,对于不同的能量输出需求,总存在一个最佳的堆芯能谱可使堆芯具有最小的尺寸;当反应堆总能量输出需求≥275 MWt·年时,基于快谱的堆芯方案有利于获得较小的堆芯尺寸;当反应堆总能量输出需求<275MWt·年时,基于热谱的堆芯方案可获得较小的堆芯尺寸,且总能量输出需求较小时,能谱越软越有利于减小堆芯尺寸。（2）5MWt长寿期铅基堆堆芯物理设计。基于能谱优化结果设计了热功率为5MW的长寿期小型化铅基堆堆芯物理方案;针对堆芯方案初始反应性大的问题,研究了降低寿期内反应性波动的方法,通过分区布置可燃毒物,实现了寿期内小反应性波动的堆芯优化设计,简化了堆芯反应性控制策略;同时,针对优化方案进行详细的堆芯物理参数分析,并与铅基快堆堆芯方案进行对比,比较发现,设计的铅基热堆堆芯方案具有堆芯尺寸小、燃料装载量少、燃料燃耗深度深,燃料经济性好等优势。本论文相关研究成果可为兆瓦级长寿期小型铅基堆堆芯物理设计提供参考。
徐博[6]（2017）在《小型模块化固态燃料熔盐堆TMSR-SF2的热工水力设计与安全事故分析》文中认为钍基熔盐堆-固态燃料2号堆（TMSR-SF2）是基于球床熔盐堆固态燃料1号堆（SF1）的小型模块化堆型,这种新型概念堆吸收了SF1的氟盐冷却剂、包覆材料颗粒、高温低压运行、高热惰性、高安全裕度、高燃耗球床、在线换料、非能动余热排出系统等诸多优点,并通过小型模块化思维引入了包括简约系统,小体积优势、一体化设计、建造运输组装流程模块化、低启动资金、多模块功率调节、核热应用在内的新特点,相较SF1拥有显着的经济性与安全性优势。小型模块化反应堆目前已成为国内外研究的前沿领域,SF2作为TMSR-SF系列的下一代堆型,其热工水力设计与安全事故分析具有重要的研究意义与战略价值。本文第一部分基于熔盐堆与小型模块化反应堆调研结果,提出了SF2的初步设计方案。然后使用Fluent软件完成了堆芯各部件与整体的热工水力设计,主要包括以下几方面关键问题:（1）下降环腔与下腔室设计,缓解了局部湍流对结构的冲击效应;（2）反射层熔盐孔道与活性区进出口挡板设计,显着降低了压降并展平了温度分布;（3）上腔室设计,强化了冷却剂搅浑程度;（4）球床稳态与瞬态模拟,求解了温度分布与响应时间。除此之外,还使用经验与理论关系式完成了熔盐换热器与RVACS的初步计算。最终基于模拟结果完成了SF2的初步方案的优化设计,为安全事故分析提供了基本输入参数。本文第二部分使用RELAP软件开展了安全事故分析,研究工作包括以下内容:（1）对SF2进行全堆节点化建模并对比验证了模型的等效性;（2）完成了一系列典型事故的模拟与分析,证明了SF2的高安全性,且安全系统与固有安全性具有的良好的互补性;（3）证明了小型模块化设计对事故种类、进程与物理现象的显着简化与整合作用;（4）通过一系列瞬态扰动事件的模拟与分析证明了固有安全性的高稳定作用;（5）综合考虑各类继发事件与安全策略,提出了依靠主循环泵冷却堆芯的事故缓解措施,验证了热惰性在固有安全性中的重要地位和强化手段;（5）对主要安全系统进行了不确定性研究,对其系统设计裕度提出了具体要求,证明了RVACS在事故前期与后期的局限性,给出了相应改进方法;（6）开展了关键反应性参数的敏感性分析,证明了冷却剂反应性反馈在瞬态扰动中的稳定作用;（7）发现了事故后期回路因自然循环产生的振荡与逆流现象,揭示了其生成机制。最后通过比较分析事故模拟结果,总结了安全特性,提出了事故策略选择,证明了SF2当前设计可以满足主要安全设计准则。
陆沉[7]（2017）在《几种气固反应测试装置的研制与应用》文中提出近年来,雾霾的频繁出现已经严重影响了人们的日常生活。化石燃料的大量使用是导致这一情况出现的主要原因,所以寻找一种可再生的绿色能源迫在眉睫。氢能是公认理想的能源载体和具有发展潜力的清洁能源,具有燃烧热值高,燃烧产物对环境无污染、资源丰富等优点。同时,氢的同位素氘和氚还可应用于核反应堆中,产生巨大能量,为缓解世界能源危机提供一种经济有效途径。因此各国竞相投入大量经费发展氢能相关技术,包括制氢技术、氢能储运技术和氢能利用技术,其中氢能储运和利用过程均涉及到众多储氢合金材料的应用。本文从储氢材料性能测试需求及氢同位素使用需求出发,基于LabVIEW研制三种气固反应测试装置,并将本实验室搭建的设备与国内外同类型设备于各方面进行比对,最后投入实际应用。主要研究工作与成果如下:一、建立一套三通道、可全自动循环活化、性能可靠并能长时间运行的储氢材料循环寿命专用测试装置,并检测其泄漏率小于10-9mol/s,且根据使用要求编写循环活化程序。运行程序进行测试,试验结果表明该设备性能稳定,满足多次循环测试需要,可以用于储氢材料循环寿命性能测试。二、建立一套自动储氢性能测试装置,设计过程为由概念结构示意图到SolidWorks三维虚拟装配图再到实体的搭建。搭建完毕后,又从恒温装置自整定、数据采集卡调试、泄漏率测试及容积标定这四个方面对设备进行调试。然后优化设计自动PCT测试程序,新增手动PCT测试、设备换气程序和设备吹扫程序等,并且创建源代码发布,保护隐藏程序框图。最后对运行程序过程中出现的问题提出解决方法,并和国内外知名设备就测试曲线及各技术指标方面进行比对。结果表明:该装置运行正常,测试结果准确,性价比高。三、研制开发出一套基于容量法和流量控制器法两种方法实现氢同位素单质气体定量分装的系统,并给出详细数学模型。根据最新氢气和氘气真实气体状态方程,编写出计算气体真实密度程序并将运行结果同标准值进行比对。再基于容量法和流量控制器法编写测控程序。最后通过质量比较法对分装系统的性能进行评估。结果表明该系统测控程序设计合理,能够精准控制氢同位素单质气体的分装量,其定量分装精度可达0.001 g。
丁锁辉[8]（2016）在《基于Backstepping和H∞回路成形方法的微小型四旋翼飞行器控制器设计》文中认为四旋翼飞行器是一种性能优良的VTOL（垂直起降）飞行器。相对于单旋翼飞行器,它具有结构简单、飞行速度快等优点,可广泛用于低空巡逻、军事侦查、航空摄影、气象勘测等方面,具有重大的使用价值和广阔的发展前景。本文在简述四旋翼飞行器的发展现状、研究热点和控制算法的基础上,以飞行器的控制器算法为研究主题,重点研究了四旋翼飞行器的动力学模型,并针对四旋翼飞行器的姿态控制、位置控制和速度控制设计了对应的控制算法,并通过仿真实验,验证了设计的控制算法的正确性和有效性。首先,针对四旋翼飞行器的机械机构、控制和飞行任务三个方面的要求,设计了合理的机身架构和硬件系统。在机身架构方面,完成了机体材料的选取和机身结构的设计；在硬件系统方面,采用模块化的思想完成了控制器模块、传感器模块、执行器模块、无线通信模块、电源模块的设计。最后给出了机载软件的总体设计流程图。其次,介绍了导航常用的坐标系以及坐标变换,分析了飞行器姿态角的含义。在此基础之上对飞行器进行数学建模,根据其机体结构特征以及动力学特性并依据牛顿-欧拉方程推导出了四旋翼飞行器的非线性动力学方程,为控制器的设计奠定了基础。随后,分析得到的四旋翼飞行器的非线性动力学方程,根据系统状态变量之间的耦合关系将四旋翼飞行器模型划分为了三个控制子系统,分别为姿态控制器、速度控制器以及位置控制器。然后分别使用基于非线性控制理论的Backstepping方法以及基于线性控制理论的玩回路成形的方法针对上述的三个子系统设计了相应的控制器。最后,对上述基于两种控制理论设计出来的控制器分别进行了仿真实验,实验结果表明所设计的基于Backstepping以及H∞回路成形方法设计的控制器具有良好的控制效果。然后,比较两种方法的实验仿真结果并分析总结两种方法的优劣之处。
李亚冰[9]（2016）在《大型非能动压水堆氢气风险控制研究》文中认为安全壳内的氢气风险是引起核电厂安全壳失效的重要因素,尤其是在福岛事故之后,引起了更加广泛的关注。由于氢气风险很大程度上依赖于核电厂的设计,因此,本文针对大型先进非能动压水堆（LAPPWR）,研究其严重事故下的氢气风险与控制。通过利用一体化程序建立LAPPWR模型,分析其典型严重事故下的氢气源项与风险控制,讨论严重事故缓解策略对氢气风险的影响,研究乏燃料厂房由于安全壳卸压引起的输入性氢气风险,以优化LAPPWR核电厂氢气风险控制策略。本文的主要研究内容与结论包括:（1）以大功率先进非能动压水堆为研究对象,利用一体化程序建立耦合反应堆冷却剂系统（RCS）与安全壳的分析模型,细化安全壳大空间节点划分,通过对比分析,讨论细化节点对氢气流动分布的影响,表明细化节点能够模拟安全壳内蒸汽/空气的混合与分层现象。通过满功率计算、与AP600&AP1000事故序列分析的关键参数及热工水力现象的对比,说明所建模型的可靠性。引入浮力对流模型以模拟浮力对于氢气流动分布的影响,通过典型严重事故序列分析,讨论浮力对流模型对安全壳内氢气流动计算的影响。通过与三维计算流体动力学（CFD）程序的比分析,表明浮力对流模型能够模拟安全壳大空间的氢气分层现象,与CFD程序符合较好。（2）选取典型严重事故序列,研究LAPPWR核电厂严重事故下由于不同产氢速率、不同氢气释放位置而产生的隔间之间的氢气流动分布特性。在氢气源项分析的基础上,分析氢气控制系统对安全壳氢气风险控制的有效性,表明LAPPWR现有的氢气控制系统能够有效控制严重事故下的氢气风险。针对福岛事故后核安全局要求各电厂进行氢气控制的改进,对增加PAR台数应对氢气风险的能力进行了分析,表明增加PAR台数能够提高核电厂应对安全壳氢气风险的能力。（3）研究了安全壳外部喷淋对氢气风险控制的负面影响。开发了LAPPWR核电厂严重事故管理导则（SAMG）的氢气可燃性判断辅助计算（CA）,作为分析安全壳内氢气风险判断的基础。进而,研究了非能动安全壳冷却系统（PCCS）不同流量对氢气风险控制的影响,表明:以50%流量开启PCCS,能够维持安全壳压力,且内部环境处于惰化状态,定量给出了控制安全壳压力实现缓解安全壳氢气风险、平衡安全壳冷却与氢气风险导则之间的矛盾的建议,能够为技术支持中心（TSC）制定相关缓解策略提供参考,提高SAMG的可执行性。（4）防火喷淋系统（FPCS）是非能动核电厂SAMG中严重事故缓解措施的备选系统。参考AP1000核电厂FPCS系统设计,将相关系统参数直接应用于LAPPWR核电厂,对该系统的正面作用与负面效应进行了评价。从氢气风险的角度出发,提出了严重事故缓解中可采用的最小喷淋流量,在实现短期的安全壳降温降压的同时,不会在极端工况下引起安全壳失去惰化而带来氢气风险的负面效应,为SAMG中FPCS的实施提供流量参考,实现策略最优化的实施。（5）福岛事故后,乏燃料厂房的输入性氢气源项导致的风险也引起了广泛关注。对于LAPPWR核电厂,通过正常余热排出系统（RNS）向乏燃料水池卸压是实施安全壳卸压策略的一种方式,但是,安全壳卸压过程中,氢气随着水蒸气排入乏燃料厂房,会带来潜在的氢气风险。通过建立乏燃料厂房隔间模型,耦合安全壳分析,研究典型严重事故序列下输入性氢气源项可能带来的乏燃料厂房内的氢气风险,表明,在安全壳内氢气控制系统有效的情况下,通过安全壳卸压不会引起乏燃料厂房内明显的氢气积聚;在氢气控制系统失效的情况下,有可能使乏燃料厂房出现一定的氢气风险。提出了实施安全壳卸压策略的优化建议,以降低由于卸压引起的乏燃料厂房氢气风险。
黄雄[10]（2016）在《AP1000核电厂严重事故下氢气源项及缓解措施研究》文中进行了进一步梳理AP1000核电厂发生严重事故时,如果冷却剂丧失,反应堆堆芯得不到足够的冷却,堆芯燃料元件和结构材料在燃料衰变热的作用下,温度将持续上升。高温下,锆合金包壳将与水或水蒸气发生强烈的放热氧化反应,所产生的大量氢气将通过主回路压力边界破口处释放到安全壳中,如果这些氢气在安全壳内大量聚集,将会直接威胁到安全壳的完整性。因此,在严重事故情况下,必须采取措施应对安全壳内的氢气风险。目前,AP1000核电厂主要是采用氢气点火器和非能动氢气复合器的方式来直接消除安全壳内氢气。首先,本文以反应堆冷却剂系统（RCS）主管道发生LOCA事故叠加重力注射失效作为初始事故工况,采用一体化严重事故分析程序对AP1000核电厂在严重事故下的氢气源项敏感性作了系统的分析,得到严重事故下氢气总产生量和氢气释放速率受破口尺寸和破口位置的影响。然后,基于对氢气源项的敏感性分析和目前西屋公司采用的氢气缓解措施（氢气点火器+非能动氢气复合器）布置方案,选取1#蒸汽发生器（SG）隔间内的RCS主管道发生L-LOCA叠加重力注射作为严重事故工况,采用GASFLOW程序对AP1000核电厂在严重事故下氢气的扩散行为、氢气的体积分数和氢气风险等进行了数值分析。研究表明：氢气流动的主要路径为“1#SG源项隔间→安全壳穹顶空间→底部隔间”,并且在安全壳内形成明显的层状分布；氢气点火器和非能动氢气复合器能够在氢气大量释放阶段消耗掉大部分氢气,可以有效降低安全壳内各隔间的氢气浓度,但1#SG源项隔间仍具有燃爆转变的风险,各隔间内的火焰加速的风险可以基本排除。但是,点火器消除氢气时会释放出大量的热量,并且点火器的消氢量越多,放出的热量也越多,容易造成局部温度过高,应该采取相应的措施来防止局部温度过高影响隔间内其他设备。最后,假定核电厂的两组氢气点火器均失去电源,非能动复合器功能正常。初始事故工况选取RCS主管道发生L-LOCA叠加重力注射失效,本节提出了采取事故后惰化方案来缓解安全壳内的氢气风险,同时研究惰化气体注入种类、惰化气体注入位置、惰化气体注入速率和惰化气体开始注入时间等因素对惰化效果的影响。研究表明,事故后惰化的气体为C02,并且采用气态的方式注入安全壳内；在事故后惰化的过程中,必须向安全壳内注射足够质量的CO2确保安全壳处于完全惰化的状态,以确保达到降低安全壳内氢气风险的目的；惰化气体注入的位置考虑在氢气源项破口附近偏下部比较适宜,惰化气体的气流加强了氢气在安全壳内的扩散与混合,降低了安全壳内的局部氢气浓度；惰化气体开始注射的时间不宜过晚,也不宜过早。惰化气体开始注射的时间应提前于氢气释放高峰阶段,而惰化气体结束注射的时间应推后于氢气释放高峰阶段,同时应当选取一个合适的注入速率来确保惰化气体注入的持续时间。
二、超小型安全反应堆——“4S”堆（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超小型安全反应堆——“4S”堆（论文提纲范文）
（1）基于力反馈的机械臂远程操控系统设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 机械臂远程操控系统研究现状 |
| 1.2.1 国外机械臂远程操控系统研究现状 |
| 1.2.2 国内机械臂远程操控系统研究现状 |
| 1.3 力反馈操控器研究现状 |
| 1.4 力反馈控制技术研究现状 |
| 1.5 论文主要研究内容和安排 |
| 第2章 基于力反馈的机械臂远程操控系统总体设计 |
| 2.1 基于力反馈的远程操控系统总体介绍 |
| 2.2 操控器构型设计 |
| 2.2.1 操控器构型分析 |
| 2.2.2 操控器机械结构 |
| 2.3 远程操控控制结构设计 |
| 2.3.1 双边控制系统的透明性 |
| 2.3.2 双边控制系统的控制结构 |
| 2.4 主手控制器设计 |
| 2.4.1 力源执行器选择 |
| 2.4.2 异构型操控器力反馈解耦控制 |
| 2.4.3 主手控制器优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于力反馈的机械臂远程操控系统操控台结构设计 |
| 3.1 操控台需求分析 |
| 3.1.1 功能需求 |
| 3.1.2 性能需求 |
| 3.2 操控台人机工程学设计 |
| 3.2.1 坐姿活动空间 |
| 3.2.2 双眼可视角度 |
| 3.2.3 手柄握持姿态 |
| 3.3 操控台结构设计 |
| 3.3.1 操控台总体布局 |
| 3.3.2 左手操控器结构设计 |
| 3.3.3 左手操控器结构优化 |
| 3.3.4 右手操控器结构设计 |
| 3.4 操控器的静刚度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 操控器运动学及动力学分析 |
| 4.1 操控器正向运动学分析 |
| 4.2 左手操控器逆向运动学分析 |
| 4.3 力的雅可比 |
| 4.3.1 左手并联机构力的雅可比 |
| 4.3.2 右手串联机构力的雅可比 |
| 4.4 左手操控器动力学分析 |
| 4.4.1 左手操控器动力学建模 |
| 4.4.2 模型简化 |
| 4.4.3 基于虚功原理的动力学求解 |
| 4.4.4 动力学验证 |
| 4.4.5 动力学补偿量研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 力反馈远程操控台测控系统设计 |
| 5.1 操控台测控系统总体设计 |
| 5.2 操控台硬件设计 |
| 5.2.1 主控制器选择 |
| 5.2.2 力源电机 |
| 5.2.3 力传感器选择 |
| 5.2.4 其它传感器选择 |
| 5.3 控制系统硬件连接 |
| 5.3.1 电机驱动 |
| 5.3.2 数据采集 |
| 5.4 多维力传感器信号处理 |
| 5.5 操控系统软件设计 |
| 5.5.1 力反馈远程操控系统控制流程 |
| 5.5.2 Lab VIEW与 Matlab的联合程序设计 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 系统仿真与分析 |
| 6.1 可视化仿真模型建立 |
| 6.1.1 左手操控器Sim Mechanics模型建立 |
| 6.1.2 右手操控器Sim Mechanics模型建立 |
| 6.2 左操控器并联机构工作空间验证 |
| 6.3 操控器被动重力补偿策略验证 |
| 6.3.1 左手操控器被动重力补偿研究 |
| 6.3.2 右手操控器被动重力补偿研究 |
| 6.4 远程操控系统力反馈控制策略验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要工作总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（2）铒高掺杂上转换纳米晶的光学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 稀土掺杂的纳米荧光材料 |
| 1.1.1 稀土元素 |
| 1.1.2 稀土离子的能级结构及其光谱性质 |
| 1.1.3 稀土掺杂材料的制备 |
| 1.1.4 稀土掺杂材料的研究方法现状及应用 |
| 1.2 稀土掺杂材料的发光动力学过程 |
| 1.2.1 稀土离子间能量传递过程 |
| 1.2.2 稀土离子无辐射跃迁过程 |
| 1.2.3 稀土离子发光过程 |
| 1.3 稀土掺杂上转换材料的发光猝灭现象 |
| 1.3.1 稀土离子高温热猝灭发光现象 |
| 1.3.2 稀土离子高掺杂浓度猝灭发光过程 |
| 1.3.3 其他的猝灭发光现象 |
| 1.4 浓度猝灭的典型抑制方案 |
| 1.4.1 增加激发功率密度 |
| 1.4.2 选用大晶格基质 |
| 1.4.3 调整掺杂剂分布 |
| 1.4.4 运用核壳结构 |
| 1.5 本文的研究目的与内容 |
| 1.5.1 本文的研究目的 |
| 1.5.2 本文的研究内容 |
| 第2章 高掺杂上转换纳米晶中Er~(3+)的跃迁几率 |
| 2.1 纯核(core)及核壳结构(C-S)纳米晶的合成 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 纳米粒子的制备 |
| 2.2 样品的表征及光谱分析 |
| 2.2.1 透射电镜(TEM)表征 |
| 2.2.2 X射线衍射(XRD)表征 |
| 2.2.3 吸收光谱 |
| 2.2.4 发射光谱特性及其发光机理 |
| 2.3 Er~(3+)高掺杂纳米晶中的自发辐射几率 |
| 2.3.1 J-O理论简介 |
| 2.3.2 样品的光学密度、实验和理论振子强度参数 |
| 2.3.3 样品的J-O唯象参数 |
| 2.3.4 样品的跃迁几率 |
| 2.4 基于Er~(3+)高掺杂纳米晶的荧光强度比(FIR)测温技术 |
| 2.4.1 Er~(3+)的荧光强度比(FIR)与跃迁几率依赖关系 |
| 2.4.2 样品的荧光强度比(FIR)温度传感特性 |
| 2.4.3 J-O理论计算结果与FIR结果的对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 Er~(3+)高掺杂上转换纳米晶高效率上转换发光的实现 |
| 3.1 样品的合成及表征 |
| 3.2 样品上转换荧光特性 |
| 3.2.1 980 nm及1530 nm激发下Er重掺杂core样品的上转换荧光特性 |
| 3.2.2 1530nm激发下C-S纳米晶的上转换荧光特性 |
| 3.2.3 基于Er~(3+)高掺杂纳米晶的超亮上转换发光 |
| 3.3 纳米晶的上转换发光机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Er~(3+)高掺杂纳米晶异常上转换特性及温度传感性能 |
| 4.1 NaErF_4及NaErF_4@NaGdF_4 样品的合成及表征 |
| 4.2 NaErF_4及NaErF_4@NaGdF_4 C-S的上转换发光特性 |
| 4.3 样品的上转换发光机理分析 |
| 4.4 NaErF_4@NaGdF_4 C-S纳米晶中的异常上转换特性 |
| 4.4.1 1530 nm激发下NaErF_4@NaGdF_4 异常的功率依赖关系 |
| 4.4.2 NaErF_4@NaGdF_4 中异常温度依赖的寿命关系 |
| 4.5 1530 nm激发的NaErF_4@NaGdF_4 温度传感特性 |
| 4.5.1 基于传统热耦合能级(~2H_(11/2)和~4S_(3/2))的温度传感特性 |
| 4.5.2 基于非热耦合能级(~4S_(3/2)、~4F_(9/2)和~4I_(9/2))的温度传感特性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 800nm激发Er~(3+)重掺杂稀土纳米晶高效红光发射 |
| 5.1 Nd~(3+)-Yb~(3+)级联敏化Er~(3+)高掺杂纳米晶的设计及制备 |
| 5.2 样品的表征 |
| 5.3 800nm激发下Er~(3+)高掺杂稀土纳米晶的高效单红光发射 |
| 5.4 Nd~(3+)-Yb~(3+)敏化的上转换发光动力学及发光机理研究 |
| 5.5 Nd~(3+)-Yb~(3+)敏化的Er~(3+)高掺杂单红光发射的优势 |
| 5.5.1 高掺杂体系的掺杂浓度匹配 |
| 5.5.2 较深的生理组织贯穿能力 |
| 5.5.3 处于生物窗口的高光热转换效率 |
| 5.5.4 在线温度反馈功能 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）泡状入流条件下离心泵叶轮内气液两相流动特性及对泵性能影响实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 前言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 离心泵内气液两相流动特性 |
| 1.2.2 离心泵内部气液相流动可视化研究 |
| 1.2.3 泵喘振定义及起始点预测 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 2 实验装置及方法 |
| 2.1 实验系统 |
| 2.2 离心泵可视化观测装置 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 气液两相流流动特性实验方法 |
| 2.3.2 泵喘振测试方法 |
| 2.4 单相性能测试 |
| 2.4.1 测试目的 |
| 2.4.2 实验步骤 |
| 2.4.3 实验结果与分析 |
| 2.5 误差分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 离心泵叶轮内气液两相流动特性实验研究 |
| 3.1 离心泵叶轮内气液两相流流型及流型图 |
| 3.1.1 气液两相流流型分类 |
| 3.1.2 气液两相流流型图 |
| 3.2 流型内气泡变化过程 |
| 3.2.1 气泡流型气泡变化过程 |
| 3.2.2 凝聚气泡流气泡变化过程 |
| 3.2.3 气囊流气泡变化过程 |
| 3.2.4 分离流气泡变化过程 |
| 3.3 入口参数对流型的影响 |
| 3.3.1 入口体积含气率对流型的影响 |
| 3.3.2 液体流量对流型的影响 |
| 3.3.3 转速对流型的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 气液两相流动特性对泵性能影响规律 |
| 4.1 泵外特性变化规律 |
| 4.1.1 入口体积含气率对泵性能的影响规律 |
| 4.1.2 液体流量对泵性能的影响规律 |
| 4.1.3 转速对泵性能的影响规律 |
| 4.1.4 作用机理 |
| 4.2 泵喘振模型验证 |
| 4.3 无增压泵时流动特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 实验不确定性分析 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（4）锂冷航空核动力系统传热与推进特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 航空核动力系统基本特点 |
| 1.1.2 航空核推进反应堆类型 |
| 1.1.3 航空核推进传热方式 |
| 1.1.4 航空核动力系统存在问题 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 航空核动力系统研究现状 |
| 1.2.2 闭式核动力系统反应堆研究现状 |
| 1.2.3 高效相变传热技术研究现状 |
| 1.3 现有研究的不足 |
| 1.4 研究目标与意义 |
| 1.5 主要内容与结构 |
| 第2章 航空核动力系统基本理论与研究模型 |
| 2.1 动力驱动热管相变传热分析模型 |
| 2.1.1 多相流模型 |
| 2.1.2 VOF相变模型 |
| 2.2 核动力系统耦合推进分析模型 |
| 2.2.1 流动模型 |
| 2.2.2 传热模型 |
| 2.2.3 阻力模型 |
| 2.3 传热与推进特性研究方法 |
| 2.3.1 三维流体动力学分析方法 |
| 2.3.2 自主编程的数值模拟分析方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 锂冷航空核动力系统方案设计 |
| 3.1 锂冷反应堆系统选用依据 |
| 3.1.1 堆芯冷却方式选择 |
| 3.1.2 堆芯传热工质选择 |
| 3.2 核动力系统总体设计 |
| 3.3 动力驱动热管热传输方案设计 |
| 3.3.1 堆芯设计 |
| 3.3.2 热传输系统设计 |
| 3.4 核热换热器设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 锂冷航空核动力系统传热特性分析 |
| 4.1 相变传热机理分析 |
| 4.1.1 两相流运行特性 |
| 4.1.2 瞬态相变特性分析 |
| 4.2 相变传热耦合特性 |
| 4.2.1 堆芯传热特性分析 |
| 4.2.2 核热换热器传热特性分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 锂冷航空核动力系统推进特性分析 |
| 5.1 核热换热器流动与推进特性分析 |
| 5.1.1 数值模型 |
| 5.1.2 FLUENT验证模型 |
| 5.1.3 流动与推进特性分析 |
| 5.2 核热换热器结构优化 |
| 5.2.1 优化原则 |
| 5.2.2 最优结构判定准则 |
| 5.2.3 最优结构区间选择 |
| 5.2.4 最优结构 |
| 5.3 核热推进系统敏感性分析 |
| 5.3.1 推进性能对控制变量的敏感程度 |
| 5.3.2 外界控制变量对推进性能的影响 |
| 5.4 最优结构的推进性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）长寿期铅基堆堆芯物理设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文研究目的和意义 |
| 1.4 论文主要内容与结构 |
| 第2章 理论及程序介绍 |
| 2.1 理论及计算方法 |
| 2.1.1 中子输运理论及计算方法 |
| 2.1.2 燃耗理论及计算方法 |
| 2.1.3 动态参数理论及计算方法 |
| 2.2 计算程序SuperMC |
| 2.2.1 SuperMC简介 |
| 2.2.2 SuperMC用于铅基堆的验证 |
| 2.3 核数据库HENDL |
| 2.4 小结 |
| 第3章 长寿期堆芯设计的关键因素分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 基础方案总体设计 |
| 3.2.1 堆芯材料选型 |
| 3.2.2 燃料元件模型 |
| 3.2.3 堆芯基础方案模型 |
| 3.3 能谱对堆芯临界尺寸的影响分析 |
| 3.4 能谱对燃耗特性的影响分析 |
| 3.4.1 不同能谱下堆芯的燃耗特性 |
| 3.4.2 燃耗反应性损失速率的影响因素分析 |
| 3.5 不同能量输出需求下最佳能谱分析 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 5 MWt长寿期铅基堆堆芯物理设计 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 设计目标 |
| 4.3 堆芯基本参数确定 |
| 4.4 反应性控制设计 |
| 4.4.1 反应性控制策略 |
| 4.4.2 可燃毒物控制设计 |
| 4.4.3 可燃毒物布置方式及反应性平衡分析 |
| 4.5 堆芯物理特性分析 |
| 4.5.1 堆芯燃耗特性 |
| 4.5.2 堆芯功率分布 |
| 4.5.3 反应性系数 |
| 4.5.4 堆芯动态参数 |
| 4.6 与5 MWt铅基快谱堆芯方案对比分析 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 论文内容总结 |
| 5.2 论文特色与创新 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 在读期间获奖情况 |
（6）小型模块化固态燃料熔盐堆TMSR-SF2的热工水力设计与安全事故分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略语附表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 固态燃料氟盐球床堆 |
| 1.1.2 小型化与模块化 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 Sm-AHTR |
| 1.2.2 Thorcon |
| 1.2.3 NuScale |
| 1.2.4 MARK-I |
| 1.2.5 CLEAR-SR |
| 1.2.6 小结 |
| 1.3 本文研究目的与内容 |
| 第二章 原理与计算软件介绍 |
| 2.1 热工水力程序介绍 |
| 2.1.1 CFD历史简介 |
| 2.1.2 Fluent软件简介 |
| 2.1.3 Fluent控制方程介绍 |
| 2.1.4 Fluent湍流模型介绍与选择 |
| 2.1.5 Fluent UDF介绍 |
| 2.1.6 Fluent多孔介质设置 |
| 2.1.7 Fluent适用性分析 |
| 2.2 安全分析程序介绍 |
| 2.2.1 RELAP程序介绍 |
| 2.2.2 RELAP程序结构介绍 |
| 2.2.3 RELAP控制方程介绍 |
| 2.2.4 RELAP基本模型介绍 |
| 2.2.5 RELAP修改物性 |
| 2.2.6 RELAP的适用性分析 |
| 2.3 安全分析方法介绍 |
| 2.3.1 保守评价方法 |
| 2.3.2 最佳估算分析方法 |
| 2.3.3 不确定性分析方法 |
| 2.3.4 敏感性分析方法 |
| 2.3.5 CSAU方法简介 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 TMSR-SF2总体设计方案介绍 |
| 3.1 TMSR-SF2总体设计方案介绍 |
| 3.2 概念设计流程图与参数拟定 |
| 3.3 TMSR-SF2各系统介绍 |
| 3.3.1 反应堆模块划分与介绍 |
| 3.3.2 堆本体模块划分与介绍 |
| 3.4 中子物理计算结果 |
| 3.4.1 功率分布结果影响 |
| 3.4.2 反应性系数计算结果 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 TMSR-SF2热工水力设计 |
| 4.1 热工水力设计准则与流程 |
| 4.1.1 热工水力设计准则 |
| 4.1.2 热工水力设计流程图 |
| 4.2 网格与参数设置 |
| 4.2.1 网格无关性验证 |
| 4.2.2 物性参数 |
| 4.2.3 球床多孔介质参数 |
| 4.2.4 边界条件 |
| 4.2.5 热功率分布 |
| 4.3 堆芯热工水力模拟 |
| 4.4 堆芯部件热工水力模拟 |
| 4.4.1 下降环腔 |
| 4.4.2 下腔室 |
| 4.4.3 活性区入口挡板与下反射层熔盐孔道 |
| 4.4.4 活性区与小圆台 |
| 4.4.5 活性区出口挡板与上反射层熔盐孔道 |
| 4.4.6 上腔室 |
| 4.4.7 卸料槽与停堆棒通道 |
| 4.4.8 其他设计方案比较简述 |
| 4.5 换热器热工设计 |
| 4.5.1 换热器类型选择与需求考量 |
| 4.5.2 MSBR熔盐换热器 |
| 4.5.3 MSBR熔盐换热器经验关系式 |
| 4.5.4 SF2熔盐换热器设计 |
| 4.6 RVACS热工设计 |
| 4.7 TMSR-SF2设计参数确定 |
| 4.8 小结 |
| 第五章 TMSR-SF2安全系统介绍与RELAP建模 |
| 5.1 TMSR-SF2固有安全性介绍 |
| 5.1.1 小型模块化设计 |
| 5.1.2 氟盐冷却剂 |
| 5.1.3 包覆颗粒材料 |
| 5.1.4 球床堆芯 |
| 5.1.5 三回路设计 |
| 5.1.6 固有安全性小结 |
| 5.2 TMSR-SF2安全系统介绍 |
| 5.2.1 安全系统要求准则 |
| 5.2.2 控制棒系统 |
| 5.2.3 RVACS |
| 5.2.4 停堆刀片 |
| 5.2.5 吸收球 |
| 5.2.6 堆芯排盐系统 |
| 5.2.7 堆舱热屏蔽系统 |
| 5.2.8 吸热缓冲熔盐 |
| 5.2.9 其他安全系统 |
| 5.3 RELAP节点建模 |
| 5.3.1 反应堆压力容器 |
| 5.3.2 回路与换热器 |
| 5.3.3 堆舱与RVACS |
| 5.4 RELAP的安全限值与逻辑设定 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 TMSR-SF2瞬态事故模拟与安全策略研究 |
| 6.1 典型事故选取与安全事故分级 |
| 6.1.1 国际核事故分级标准 |
| 6.1.2 TMSR-SF2事故分级标准 |
| 6.1.3 典型事故选取 |
| 6.2 LOHS、LOFC与SBO事故模拟 |
| 6.2.1 默认工况 |
| 6.2.2 落棒失败工况 |
| 6.2.3 泵维持运行工况 |
| 6.2.4 泵维持运行且落棒失败工况 |
| 6.2.5 RVACS失效工况 |
| 6.2.6 第二套停堆棒落棒工况 |
| 6.2.7 事故结果比较 |
| 6.3 LOHS-ATWS、LOFC-ATWS与SBO-ATWS事故模拟 |
| 6.3.1 默认工况 |
| 6.3.2 RVACS失效工况 |
| 6.3.3 一二回路泵维持运行工况 |
| 6.3.4 二回路泵维持运行工况 |
| 6.3.5 二回路泵维持运行且RVACS失效工况 |
| 6.3.6 一回路泵维持运行工况 |
| 6.3.7 一回路泵维持运行且RVACS失效工况 |
| 6.3.8 事故结果比较 |
| 6.4 UCRW-ATWS事故模拟 |
| 6.4.1 默认工况 |
| 6.4.2 泵维持运行工况 |
| 6.4.3 事故结果比较 |
| 6.5 地震事故模拟 |
| 6.6 卡轴事故模拟 |
| 6.7 瞬态微扰影响 |
| 6.7.1 三回流流速微扰 |
| 6.7.2 三回流温度微扰 |
| 6.7.3 一回路主泵流速微扰 |
| 6.7.4 二回路主泵流速微扰 |
| 6.7.5 RVACS误操作开启 |
| 6.7.6 瞬态微扰总结 |
| 6.8 安全特性与事故策略的总结 |
| 6.9 小结 |
| 第七章 TMSR-SF2安全系统特性研究 |
| 7.1 安全系统在不同事故中的表现比较 |
| 7.1.1 RVACS |
| 7.1.2 控制棒 |
| 7.1.3 主泵 |
| 7.2 安全系统不确定性研究 |
| 7.2.1 控制棒落棒延迟 |
| 7.2.2 控制棒落棒速度 |
| 7.2.3 控制棒落棒根数 |
| 7.2.4 RVACS启动延迟 |
| 7.2.5 一回路泵维持运行一段时间后失效 |
| 7.2.6 二回路泵维持运行一段时间后失效 |
| 7.2.7 UCRW-ATWS提棒速度 |
| 7.2.8 其他 |
| 7.3 逆流与振荡现象研究 |
| 7.3.1 落棒成功 |
| 7.3.2 落棒失败 |
| 7.4 关键参数敏感性分析 |
| 7.4.1 SBO事故 |
| 7.4.2 ATWS-SBO事故 |
| 7.5 安全系统特性与安全设计准则 |
| 7.6 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 全文结论 |
| 8.2 未来展望 |
| 8.2.1 热工水力设计 |
| 8.2.2 安全事故模拟 |
| 8.2.3 实验验证 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的论文与研究成果 |
（7）几种气固反应测试装置的研制与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 储氢合金的应用 |
| 1.3 储氢材料性能测试装置的研究现状 |
| 1.3.1 国内测试装置的研究现状 |
| 1.3.2 国外测试装置的研究现状 |
| 1.4 本论文的主要研究内容及意义 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 储氢材料多通道循环寿命测试装置 |
| 2.1 循环测试装置结构设计 |
| 2.2 循环测试装置调试 |
| 2.3 循环活化程序设计及其应用 |
| 2.3.1 循环程序功能需求分析 |
| 2.3.2 软件编写 |
| 2.3.3 循环程序的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 全自动储氢性能测试装置 |
| 3.1 结构设计 |
| 3.1.1 气路部分结构设计 |
| 3.1.2 恒温装置结构及电路设计 |
| 3.1.3 样品室结构设计 |
| 3.1.4 测试装置整体虚拟装配及搭建 |
| 3.2 设备调试 |
| 3.2.1 恒温装置自整定 |
| 3.2.2 数据采集卡调试 |
| 3.2.3 泄漏率测试 |
| 3.2.4 容积标定 |
| 3.3 程序优化设计 |
| 3.3.1 自动PCT测试程序优化设计 |
| 3.3.2 手动(PCT)测试程序 |
| 3.3.3 设备换气和吹扫程序 |
| 3.3.4 源代码发布 |
| 3.4 出现问题及解决方法 |
| 3.5 设备性能评估 |
| 3.6 本章总结 |
| 第四章 氢同位素单质气体定量分装系统 |
| 4.1 分装系统的工作原理 |
| 4.2 分装系统的结构设计 |
| 4.3 分装系统的程序设计 |
| 4.3.1 气体密度计算程序 |
| 4.3.2 容量法定量充氢程序 |
| 4.3.3 流量控制器定量充氢程序 |
| 4.4 分装系统的性能评估 |
| 4.4.1 质量比较仪使用方法 |
| 4.4.2 评估实验过程及数据比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 课题总结 |
| 5.2 后续展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 攻读硕士学位期间所参与的科研项目 |
| 攻读硕士学位期间所获奖励 |
（8）基于Backstepping和H∞回路成形方法的微小型四旋翼飞行器控制器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 历史简介 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内研究现状 |
| 1.2.4 四旋翼飞行器主要控制方法综述 |
| 1.3 本文工作和组织结构 |
| 第二章 四旋翼飞行器实验平台设计 |
| 2.1 四旋翼飞行器实验平台需求分析 |
| 2.2 四旋翼飞行器总体硬件平台设计 |
| 2.3 四旋翼飞行器硬件电路的主要器件选型及其硬件设计 |
| 2.3.1 控制芯片 |
| 2.3.2 传感器 |
| 2.3.3 执行机构 |
| 2.3.4 无线通信模块 |
| 2.3.5 电源模块 |
| 2.3.6 硬件系统组装与测试 |
| 2.4 机载软件总体设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 四旋翼飞行器建模与分析 |
| 3.1 四旋翼飞行器机械结构与控制原理 |
| 3.1.1 四旋翼飞行器机械结构 |
| 3.1.2 控制原理 |
| 3.2 坐标系与坐标变换矩阵 |
| 3.2.1 坐标系与姿态角的定义 |
| 3.3 坐标变换矩阵 |
| 3.4 四旋翼飞行器系统模型的建立 |
| 3.4.1 四旋翼飞行器建模的假设条件 |
| 3.4.2 四旋翼飞行器的动力学方程 |
| 3.4.3 四旋翼飞行器的运动学方程 |
| 3.4.4 四旋翼飞行器非线性模型的简化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于Backstepping方法的飞行控制器设计 |
| 4.1 反步法理论基础 |
| 4.1.1 Lyapunov稳定性理论 |
| 4.1.2 反步法原理 |
| 4.2 基于Backstepping方法的飞行控制器设计 |
| 4.2.1 四旋翼飞行器系统模型的状态空间描述 |
| 4.2.2 基于Backstepping的姿态控制 |
| 4.2.3 基于Backstepping的位置控制 |
| 4.2.4 仿真实验和实验结果 |
| 4.3 基于自适应Backstepping方法的控制器设计 |
| 4.3.1 自适应反步法的设计思路 |
| 4.3.2 四旋翼飞行器的自适应反步法控制器设计 |
| 4.3.3 仿真实验与结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于H_∞回路成形方法的飞行控制器设计 |
| 5.1 模型的不确定性 |
| 5.2 互质因子不确定性的鲁棒性分析 |
| 5.3 正规化左互质镇定进行H_∞回路成形 |
| 5.3.1 反馈的性质 |
| 5.3.2 回路成形的概念 |
| 5.3.3 回路成形的设计步骤 |
| 5.4 基于H_∞回路成形控制器设计 |
| 5.4.1 准LPV模型的建立 |
| 5.4.2 H_∞回路成形控制器的控制要求 |
| 5.4.3 回路成形 |
| 5.4.4 鲁棒镇定 |
| 5.4.5 最终控制器的降阶 |
| 5.4.6 仿真实验与实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 对进一步工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（9）大型非能动压水堆氢气风险控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号对照表 |
| 主要缩写对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 氢气行为研究 |
| 1.2.2 氢气缓解策略 |
| 1.3 论文主要研究内容与结构 |
| 第二章 核电厂一体化程序建模与浮力对流模型分析 |
| 2.1 核电厂一体化程序建模 |
| 2.1.1 一回路与专设安全设施建模 |
| 2.1.2 安全壳与氢气控制系统分析模型 |
| 2.2 核电厂模型分析 |
| 2.2.1 满功率稳态计算 |
| 2.2.2 安全壳节点对比分析 |
| 2.2.3 核电厂模型对比分析 |
| 2.3 浮力对流模型分析 |
| 2.3.1 浮力对流模型介绍 |
| 2.3.2 对比分析 |
| 2.3.3 安全壳内氢气流动分布计算的影响分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 典型严重事故下氢气源项与控制研究 |
| 3.1 事故序列选取 |
| 3.2 慢速产氢事故序列分析 |
| 3.2.1 一台第四级ADS阀门误开启叠加完全卸压失效事故 |
| 3.2.2 DVI管线断裂叠加再循环失效事故 |
| 3.3 快速产氢事故序列分析 |
| 3.3.1 热段2in破口叠加手动开启ADS事故 |
| 3.3.2 冷段双端剪切断裂叠加ACC失效事故 |
| 3.4 极端工况事故序列分析 |
| 3.5 氢气控制系统有效性分析 |
| 3.5.1 冷段双端剪切断裂叠加ACC失效事故 |
| 3.5.2 热段2in破口叠加PXS完全失效事故 |
| 3.5.3 DVI管线断裂叠加再循环失效事故 |
| 3.5.4 热段2in破口叠加手动开启ADS事故 |
| 3.6 氢气复合子系统优化分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 安全壳外部冷却对氢气风险的影响研究 |
| 4.1 核电厂氢气风险管理 |
| 4.1.1 LAPPWR核电厂氢气风险管理策略 |
| 4.1.2 安全壳氢气可燃性判断辅助计算 |
| 4.2 PCCS对氢气风险的影响分析 |
| 4.2.1 降低PCCS流量 |
| 4.2.2 恢复PCCS冷却 |
| 4.3 PCCS相关的氢气风险管理策略优化 |
| 4.3.1 降低安全壳冷却实现惰化策略优化 |
| 4.3.2 恢复安全壳冷却策略优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 防火喷淋对氢气风险的影响研究 |
| 5.1 防火喷淋系统建模与事故序列选取 |
| 5.1.1 防火喷淋系统建模 |
| 5.1.2 事故序列选取 |
| 5.2 FPCS严重事故缓解有效性分析 |
| 5.2.1 减少放射性气溶胶质量 |
| 5.2.2 安全壳注水 |
| 5.2.3 安全壳降压 |
| 5.3 FPCS对氢气风险的影响研究 |
| 5.3.1 喷淋流量对氢气风险的影响 |
| 5.3.2 基于氢气风险的最小喷淋流量分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 安全壳卸压引起的乏燃料厂房氢气风险研究 |
| 6.1 乏燃料厂房建模与事故序列选取 |
| 6.2 缓解安全壳超压引起的乏燃料厂房氢气风险分析 |
| 6.2.1 快速产氢工况下乏燃料厂房氢气风险分析 |
| 6.2.2 极端工况氢气源项特性下的乏燃料厂房氢气风险分析 |
| 6.2.3 乏池冷却对乏燃料厂房氢气风险的影响分析 |
| 6.3 缓解安全壳氢气严重挑战引起的乏燃料厂房氢气风险分析 |
| 6.3.1 基于氢气可燃性控制的安全壳卸压分析 |
| 6.3.2 乏燃料厂房氢气风险分析 |
| 6.3.3 PAR对乏燃料厂房氢气风险的影响 |
| 6.4 安全壳卸压策略优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与研究展望 |
| 7.1 论文研究内容与结论 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间已发表或录用的论文 |
（10）AP1000核电厂严重事故下氢气源项及缓解措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作及其意义 |
| 1.3.1 本论文工作的意义 |
| 1.3.2 论文工作内容 |
| 第2章 AP1000核电厂介绍和程序模型建立 |
| 2.1 AP1000反应堆主冷却剂系统 |
| 2.2 一体化严重事故分析程序建模 |
| 2.2.1 程序简介 |
| 2.2.2 程序建模 |
| 2.3 GASFLOW程序建模 |
| 2.3.1 程序介绍 |
| 2.3.2 程序建模 |
| 第3章 AP1000严重事故下氢气源项敏感性分析 |
| 3.1 事故序列的选取 |
| 3.1.1 典型严重事故序列选取 |
| 3.1.2 初始假设 |
| 3.1.3 事故进程描述 |
| 3.2 小破口严重事故中氢气源项计算分析 |
| 3.2.1 基准事故分析 |
| 3.2.2 破口尺寸及破口位置对氢气源项的影响 |
| 3.3 中破口严重事故中氢气源项计算分析 |
| 3.3.1 基准事故分析 |
| 3.3.2 破口尺寸及破口位置对氢气源项的影响 |
| 3.4 大破口严重事故中氢气源项计算分析 |
| 3.4.1 基准事故分析 |
| 3.4.2 破口尺寸及破口位置对氢气源项的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 AP1000核电厂严重事故下氢气风险分析 |
| 4.1 基本分析模型及准则 |
| 4.1.1 气体扩散标准k-ε模型 |
| 4.1.2 点火器模型 |
| 4.1.3 非能动氢气复合器模型 |
| 4.1.4 氢气风险判断准则(δ准则和R准则) |
| 4.1.5 AP1000三维建模 |
| 4.2 安全壳内氢气控制系统 |
| 4.3 事故工况的选取及初始条件 |
| 4.4 氢气和水蒸气源项 |
| 4.5 安全壳内的氢气体积分数 |
| 4.6 不同隔间内气体的浓度及温度 |
| 4.7 氢气风险 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 事故后惰化氢气风险缓解措施影响分析 |
| 5.1 惰化气体的种类和注射状态选择 |
| 5.2 注入总质量对惰化效果影响分析 |
| 5.2.1 隔间氢气的平均体积分数 |
| 5.2.2 安全壳内压力 |
| 5.2.3 氢气风险 |
| 5.3 注入位置对惰化效果影响分析 |
| 5.3.1 隔间氢气的平均体积分数 |
| 5.3.2 安全壳内的压力 |
| 5.3.3 氢气风险 |
| 5.4 注入速率对惰化效果影响分析 |
| 5.4.1 隔间氢气的平均体积分数 |
| 5.4.2 安全壳压力 |
| 5.4.3 氢气风险 |
| 5.5 开始注入时间对惰化效果影响分析 |
| 5.5.1 隔间氢气的平均体积分数 |
| 5.5.2 安全壳压力 |
| 5.5.3 氢气风险 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 作者简介 |
四、超小型安全反应堆——“4S”堆（论文参考文献）
- [1]基于力反馈的机械臂远程操控系统设计与研究[D]. 胡作勇. 长春理工大学, 2020(02)
- [2]铒高掺杂上转换纳米晶的光学特性研究[D]. 卢开雷. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [3]泡状入流条件下离心泵叶轮内气液两相流动特性及对泵性能影响实验研究[D]. 张振铎. 西安理工大学, 2019(08)
- [4]锂冷航空核动力系统传热与推进特性研究[D]. 柏莹. 中国科学技术大学, 2019(08)
- [5]长寿期铅基堆堆芯物理设计研究[D]. 孙燕婷. 中国科学技术大学, 2018(01)
- [6]小型模块化固态燃料熔盐堆TMSR-SF2的热工水力设计与安全事故分析[D]. 徐博. 中国科学院研究生院(上海应用物理研究所), 2017(07)
- [7]几种气固反应测试装置的研制与应用[D]. 陆沉. 扬州大学, 2017(02)
- [8]基于Backstepping和H∞回路成形方法的微小型四旋翼飞行器控制器设计[D]. 丁锁辉. 东南大学, 2016(03)
- [9]大型非能动压水堆氢气风险控制研究[D]. 李亚冰. 上海交通大学, 2016(06)
- [10]AP1000核电厂严重事故下氢气源项及缓解措施研究[D]. 黄雄. 华北电力大学(北京), 2016(02)