核聚变与等离子体物理
覈聚變與等離子體物理
핵취변여등리자체물리
NUCLEAR FUSION AND PLASMA PHYSICS
2003年
4期
203-209
,共7页
朱毓坤%黄锦华%胡刚%霍铁军%王晓宇
硃毓坤%黃錦華%鬍剛%霍鐵軍%王曉宇
주육곤%황금화%호강%곽철군%왕효우
热结构力学分析%包层%功率密度
熱結構力學分析%包層%功率密度
열결구역학분석%포층%공솔밀도
高功率密度包层BFEB是以混合堆FEB的堆芯参数和真空室尺寸为依据,设计用于嬗变核废物的.在工程设计阶段的构件结构力学分析时,首先进行了热结构力学的分析与优化.对包层模件,采用Pro/ENGINEER2000i2 设计制图编码建立模型后,用Pro/MECHANICA2000i2功能编码进行热结构力学分析,即稳态热分析和稳态热应力分析.在机械构件材料和气氦冷却状态确定的情况下,通过优化分析,减小了作用于包层构件的表面热负载的分布起伏,即减小裂变功率密度沿包层各区的分布起伏.通过增大氦冷却管板屏的拱弧曲率与圆角以及对其与氦汇流腔的焊接采用优化的深度电子束焊接工艺等优化措施后,计算结果表明:采用HT9铁素体钢制作的包层构件的最高温度为350℃,最大剪应力≤80MPa.包层机械构件将具有良好的热结构力学安全裕度.
高功率密度包層BFEB是以混閤堆FEB的堆芯參數和真空室呎吋為依據,設計用于嬗變覈廢物的.在工程設計階段的構件結構力學分析時,首先進行瞭熱結構力學的分析與優化.對包層模件,採用Pro/ENGINEER2000i2 設計製圖編碼建立模型後,用Pro/MECHANICA2000i2功能編碼進行熱結構力學分析,即穩態熱分析和穩態熱應力分析.在機械構件材料和氣氦冷卻狀態確定的情況下,通過優化分析,減小瞭作用于包層構件的錶麵熱負載的分佈起伏,即減小裂變功率密度沿包層各區的分佈起伏.通過增大氦冷卻管闆屏的拱弧麯率與圓角以及對其與氦彙流腔的銲接採用優化的深度電子束銲接工藝等優化措施後,計算結果錶明:採用HT9鐵素體鋼製作的包層構件的最高溫度為350℃,最大剪應力≤80MPa.包層機械構件將具有良好的熱結構力學安全裕度.
고공솔밀도포층BFEB시이혼합퇴FEB적퇴심삼수화진공실척촌위의거,설계용우선변핵폐물적.재공정설계계단적구건결구역학분석시,수선진행료열결구역학적분석여우화.대포층모건,채용Pro/ENGINEER2000i2 설계제도편마건립모형후,용Pro/MECHANICA2000i2공능편마진행열결구역학분석,즉은태열분석화은태열응력분석.재궤계구건재료화기양냉각상태학정적정황하,통과우화분석,감소료작용우포층구건적표면열부재적분포기복,즉감소렬변공솔밀도연포층각구적분포기복.통과증대양냉각관판병적공호곡솔여원각이급대기여양회류강적한접채용우화적심도전자속한접공예등우화조시후,계산결과표명:채용HT9철소체강제작적포층구건적최고온도위350℃,최대전응력≤80MPa.포층궤계구건장구유량호적열결구역학안전유도.
