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空间核反应堆电源风险安全目标研究
1
作者 胡文军 李世锐 +2 位作者 任丽霞 骆志平 刘森林 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第9期2042-2047,共6页
本文针对空间核反应堆电源(简称空间堆)在各阶段面临的安全风险特点,参考传统地面核设施安全目标的制定方法,研究适用于空间堆的安全目标体系。通过分析空间堆发射阶段的安全风险以及核电厂安全目标的制定过程及内涵,结合航天行业安全... 本文针对空间核反应堆电源(简称空间堆)在各阶段面临的安全风险特点,参考传统地面核设施安全目标的制定方法,研究适用于空间堆的安全目标体系。通过分析空间堆发射阶段的安全风险以及核电厂安全目标的制定过程及内涵,结合航天行业安全风险定量化数据,参考国际空间堆安全的相关法规标准,系统性地提出了“定性-定量-概率”3个层次的空间堆风险安全目标体系:定性安全目标要求保护地球生态圈免受明显辐照风险、对外层空间轨道无显著污染附加风险、对航天器无额外事故风险;定量安全目标限定设计基准事故对个人的最大有效剂量≤5 mSv,且空间堆故障导致航天器灾难性故障的风险需与其他电源相当;概率安全目标包括发射事故下意外临界条件概率小于10^(-3)、运行阶段因堆故障致航天器灾难性故障概率小于10^(-2)、运行阶段航天器解体概率小于10^(-5)。本文提出空间堆3个层次的风险安全目标体系,可系统性指导空间堆安全设计与风险评估,为空间堆安全标准制定提供理论支撑。 展开更多
关键词 空间核反应堆 风险 安全目标
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浮动式核电厂PSA外部事件筛选方法研究
2
作者 王小吉 杜政瑀 +4 位作者 蒋孝蔚 张丹 刘余 余述文 彭常宏 《核动力工程》 北大核心 2025年第S2期116-121,共6页
浮动式核电厂(FNPP)因其海上运行环境而面临独特的外部灾害挑战。本文基于陆基核电厂概率安全分析(PSA)的外部事件筛选框架,提出了适用于浮动式核电厂的外部事件筛选方法。通过整合核电厂和船舶的外部事件清单,构建了涵盖水文、气象和... 浮动式核电厂(FNPP)因其海上运行环境而面临独特的外部灾害挑战。本文基于陆基核电厂概率安全分析(PSA)的外部事件筛选框架,提出了适用于浮动式核电厂的外部事件筛选方法。通过整合核电厂和船舶的外部事件清单,构建了涵盖水文、气象和人为灾害的浮动式核电厂外部事件清单,并参考国际标准制定了定性和定量筛选准则及分析流程。经定性筛选、定量筛选进行评估,结果表明,极端风(强风)、热带气旋、风浪流、极端雪、龙卷风和船舶碰撞等事件需重点分析,而极端水温、海冰和飞机坠毁等可被筛除。本研究建立的筛选方法为浮动式核电厂外部事件PSA提供了技术参考。 展开更多
关键词 概率安全分析(PSA) 外部事件 浮动式核电厂(FNPP)
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气冷堆过热器管板在热冲击循环载荷下的蠕变疲劳损伤
3
作者 魏乾永 王骁晓 +1 位作者 陈浩峰 彭恒 《机械工程材料》 北大核心 2025年第10期111-118,共8页
以800H奥氏体合金制成的气冷堆蒸汽过热器管板为研究对象,基于R5规程2/3分卷的弹性应力分析简化方法,结合有限元模拟,估算管板在经历冷热流体冲击后的稳态循环应力与应变,开展了蠕变-疲劳损伤分析,研究了循环载荷对管板关键位置失效行... 以800H奥氏体合金制成的气冷堆蒸汽过热器管板为研究对象,基于R5规程2/3分卷的弹性应力分析简化方法,结合有限元模拟,估算管板在经历冷热流体冲击后的稳态循环应力与应变,开展了蠕变-疲劳损伤分析,研究了循环载荷对管板关键位置失效行为的影响,预测了蠕变-疲劳寿命。结果表明:经历稳态保载→冷流体冲击→稳态保载→热流体冲击的单次循环过程后,管板危险点出现于管板与管箱壳壁连接处,蠕变损伤是导致管板失效的主导因素,其累积速率远高于疲劳损伤。流体冲击通过热应力的剧烈波动显著影响关键部位的应力应变响应,从而决定了蠕变-疲劳损伤的演变路径与累积效率,影响管板结构的服役寿命;在小范围温度波动工况中,冷流体冲击在直接加剧疲劳损伤的同时协同加剧蠕变损伤,强化了蠕变-疲劳交互作用,加速了结构失效;热流体冲击有利于降低塑性变形,同时抑制蠕变损伤累积,对结构的寿命影响更小。冷流体冲击的危险性显著高于热流体冲击,在需调节温度的小幅温变环境中,应优先采用热流体冲击工况。 展开更多
关键词 R5规程 热冲击 过热器管板 蠕变疲劳 寿命预测
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核电站风险监测器软件开发研究 被引量:9
4
作者 王海涛 吴宜灿 +5 位作者 李亚洲 胡丽琴 刘萍 袁润 曹兴焕 李媛媛 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期26-30,共5页
在大型概率安全分析软件系统Risk A的基础上,开发了具有自主知识产权的核电站风险监测器Risk Angel。使用Risk Watcher及大亚湾核电站的部分参考模型对Risk Angel系统进行了测试。测试结果表明,Risk Angel完全可以用于核电站实时风险的... 在大型概率安全分析软件系统Risk A的基础上,开发了具有自主知识产权的核电站风险监测器Risk Angel。使用Risk Watcher及大亚湾核电站的部分参考模型对Risk Angel系统进行了测试。测试结果表明,Risk Angel完全可以用于核电站实时风险的计算。 展开更多
关键词 核电站 概率安全评价 风险监测器 软件
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立式储罐内防腐旋转吊架的设计与应用 被引量:11
5
作者 王亮 许铁恒 +2 位作者 孙艺博 许光 周海涛 《油气储运》 CAS 北大核心 2017年第3期330-334,共5页
传统立式储罐内防腐施工多采用满堂红脚手架或旋转式脚手架,其设计本质均是一个上下连通的工作平台,搭建成本高、拆装时间长,极大地耗费了人力、财力。针对传统立式储罐内防腐作业工时长、工效低的缺点,提出旋转吊架立式储罐内防腐施工... 传统立式储罐内防腐施工多采用满堂红脚手架或旋转式脚手架,其设计本质均是一个上下连通的工作平台,搭建成本高、拆装时间长,极大地耗费了人力、财力。针对传统立式储罐内防腐作业工时长、工效低的缺点,提出旋转吊架立式储罐内防腐施工方案,即在传统满堂红脚手架及双排脚手架的基础上,将脚手架简化为一条一定宽度的过罐中心的对称框架,在电动葫芦升降机及丝杠的作用下实现旋转吊架功能。结合蒙自油库项目对旋转吊架内防腐施工方案进行实例应用,通过对比分析,该施工方案有效缩减45%的作业时间,节约57%的作业费用,为项目整体施工带来较高的经济效益。利用该立式储罐内防腐技术,可以有效保障施工安全,降低施工成本,提高施工质量。 展开更多
关键词 立式储罐 内防腐 旋转吊架
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球床堆燃料元件循环系统任务剖面的建立 被引量:6
6
作者 曾凯 沈鹏 +2 位作者 都东 张海泉 刘继国 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期10-13,共4页
研究了球床堆燃料元件输送的关键子系统——循环系统。针对循环系统的"近等径"球流管路气力输送的动力特性,建立了气动推力表达式以及竖直弯管提升、直管提升等典型管段球流运动模型;在分析系统任务可靠性框图的基础之上,结... 研究了球床堆燃料元件输送的关键子系统——循环系统。针对循环系统的"近等径"球流管路气力输送的动力特性,建立了气动推力表达式以及竖直弯管提升、直管提升等典型管段球流运动模型;在分析系统任务可靠性框图的基础之上,结合管路球流运动分析,建立了循环系统的任务剖面。 展开更多
关键词 球床堆 燃料元件循环系统 运动分析 可靠性设计 任务剖面
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小样本成败型设备可靠性评估方法 被引量:13
7
作者 张士峰 杨华波 张金槐 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期79-83,共5页
小样本、高可靠性成败型设备可靠性评估是核工程和航天工程领域经常遇到的难题。本文系统地分析了若干可靠性评估方法,包括Bayes方法、改进Bayes方法以及Bayes网络方法,同时结合相应的仿真算例说明了方法的应用,最后对成败型设备可靠性... 小样本、高可靠性成败型设备可靠性评估是核工程和航天工程领域经常遇到的难题。本文系统地分析了若干可靠性评估方法,包括Bayes方法、改进Bayes方法以及Bayes网络方法,同时结合相应的仿真算例说明了方法的应用,最后对成败型设备可靠性评估问题提出了一些结论和建议。 展开更多
关键词 成败型设备 可靠性评估 BAYES方法 数据质量因子 BAYES网络
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核电厂数字化主控室操纵班组沟通内容特征的研究 被引量:7
8
作者 张力 叶海峰 +1 位作者 李鹏程 青涛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期750-754,共5页
沟通内容、沟通方式、沟通及时性是影响作业班组成员间沟通有效性的三大因素。通过对核电厂数字化主控室采用新的状态导向法事故规程(SOP)进行工作域分析,提出了操纵班组执行SOP时沟通内容特征的假设:电厂状态及其参数、电厂系统功能和... 沟通内容、沟通方式、沟通及时性是影响作业班组成员间沟通有效性的三大因素。通过对核电厂数字化主控室采用新的状态导向法事故规程(SOP)进行工作域分析,提出了操纵班组执行SOP时沟通内容特征的假设:电厂状态及其参数、电厂系统功能和设备、规程是主要的沟通内容。在核电厂全范围模拟机上,3个操纵班组在事故场景下进行了操控实验。实验结果表明,数字化主控室操纵班组执行SOP进行事故处理时沟通内容特征的假设成立。 展开更多
关键词 班组沟通 工作域分析 状态导向法事故规程 数字化主控室 事故处理
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极端事故下西安脉冲堆放射性后果分析 被引量:7
9
作者 唐秀欢 肖艳 +2 位作者 杨宁 袁建新 杨永青 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期129-134,共6页
本文将地震作为初因事件,以严重事故中极少发生的全部燃料元件破损作为西安脉冲堆(XAPR)的包络性事故,使用ORIGEN2软件计算了XAPR燃耗末期气态裂变产物的放射性活度,并以保守的释放模型计算释放源项;采用STOERNEU软件计算分析了该事故... 本文将地震作为初因事件,以严重事故中极少发生的全部燃料元件破损作为西安脉冲堆(XAPR)的包络性事故,使用ORIGEN2软件计算了XAPR燃耗末期气态裂变产物的放射性活度,并以保守的释放模型计算释放源项;采用STOERNEU软件计算分析了该事故下的场外放射性后果。结果表明,在极端的全部燃料元件破损事故下,在事故发生后0~8h时段释放的最大总放射性源项为4.50×1012Bq,场区100m边界处的公众最大个人有效剂量为5.47mSv,公众最大个人甲状腺当量剂量为129.74mSv,远低于国家标准(GB6249)中规定的重大事故剂量参考水平,略低于需要在场外采取隐蔽措施的通用干预水平。本文结果可以作为安全分析报告中后果分析的补充。 展开更多
关键词 核事故 源项 放射性后果 评价
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GO-FLOW法在压水堆余热排出系统可靠性分析中的应用 被引量:9
10
作者 黄涛 蔡琦 +1 位作者 赵新文 尚彦龙 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期55-58,共4页
建立了压水堆余热排出系统的GO-FLOW图。根据GO-FLOW运算法则精确计算出系统在不同时间点的成功概率。结果表明,GO-FLOW法能计算有时序、多状态系统的可靠性,是一种有效、直观、精确的系统可靠性分析方法。
关键词 GO-FLOW法 压水堆 余热排出系统 可靠性
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铅冷快堆固有安全性的分析 被引量:8
11
作者 沈秀中 于平安 +1 位作者 杨修周 徐济鋆 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期75-78,共4页
为了研究铅冷快堆的固有安全性,本文完成了25MW铅冷快堆物理和热工水力初步设计,并进行了铅的充排放实验和铅的自封性实验。在此基础上,依据核反应堆固有安全性的理论,详细地分析和比较了铅冷快堆所具有的固有安全性,分析结果表明,铅冷... 为了研究铅冷快堆的固有安全性,本文完成了25MW铅冷快堆物理和热工水力初步设计,并进行了铅的充排放实验和铅的自封性实验。在此基础上,依据核反应堆固有安全性的理论,详细地分析和比较了铅冷快堆所具有的固有安全性,分析结果表明,铅冷快堆是一种很有发展前景的先进核动力堆堆型。 展开更多
关键词 铅冷却剂 铅冷快堆 固有安全性 设计
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核电站运行事件人误因素交互作用分析 被引量:19
12
作者 张力 邹衍华 黄卫刚 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期41-46,共6页
简要介绍了核电站运行事件中人误因素之间的交互作用。从世界核电厂营运者联合会(WANO)1999~2008年的645份运行事件分析报告中筛选出人因事件432件,对事件的根原因和原因因子进行分类统计,并运用统计分析软件SPSS进行相关性分析。结果... 简要介绍了核电站运行事件中人误因素之间的交互作用。从世界核电厂营运者联合会(WANO)1999~2008年的645份运行事件分析报告中筛选出人因事件432件,对事件的根原因和原因因子进行分类统计,并运用统计分析软件SPSS进行相关性分析。结果表明:①工作人员的实际操作受到多因素制约,形成良好的操作习惯是一个系统性的工作,需要多方面的支持;②口头交流、实际操作、人-机接口、程序文件这4个因素非常重要,并且经常捆绑性地同时出现,因此,如果对其中某一方面进行改进,则需考虑对其他几方面同步进行相应改进才可能有效;③管理方针和决策过程这2个与管理相关的因子同人员相关因子之间的交互作用较为显著。 展开更多
关键词 人误因素 交互作用 相关性
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M310堆型核电站役前检查与系统水压试验实施时机探讨 被引量:5
13
作者 孙海涛 张跃 +2 位作者 王臣 盛朝阳 贾盼盼 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期135-138,共4页
通过对核安全导则HAD103/07、RSE-M规范、ASME规范第XI卷和法国1999法令等相关文件的解读,结合目前国内压水堆核电站役前检查的工程实践,分析役前检查与水压试验的相互影响,形成对机组一回路役前检查与系统水压试验实施时机的技术方案。
关键词 压水堆核电站 役前检查 系统水压试验 实施时机
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SIMULINK仿真技术在压水堆净化系统可靠性GO法分析中的应用 被引量:7
14
作者 黄涛 蔡琦 +1 位作者 赵新文 谢海燕 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期88-91,共4页
以压水堆净化系统为例,根据GO法的运算法则构建了仿真模型,并根据净化系统的GO图建立了系统的可靠性分析SIMULINK仿真界面。同时,用建立的仿真分析界面分析了是否考虑共有信号对系统可靠性的影响,并进一步证明了GO法分析时考虑共有信号... 以压水堆净化系统为例,根据GO法的运算法则构建了仿真模型,并根据净化系统的GO图建立了系统的可靠性分析SIMULINK仿真界面。同时,用建立的仿真分析界面分析了是否考虑共有信号对系统可靠性的影响,并进一步证明了GO法分析时考虑共有信号的必要性。研究表明,模块化的SIMULINK仿真技术可以减少GO法计算的复杂程度和降低工作人员的工作量。 展开更多
关键词 GO法 共有信号 可靠性 压水堆
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概率安全评价软件RiskA中的非逻辑处理方法 被引量:8
15
作者 李亚洲 胡丽琴 +1 位作者 袁润 吴宜灿 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期969-973,共5页
非单调关联系统广泛存在于实际工程应用中,传统针对单调系统的处理方法不适合于这类系统的处理。因此,如何处理针对非单调关联系统所建立的模型成为概率安全评价软件研发面临的问题之一。本工作在调研一些国际流行概率安全评价软件非逻... 非单调关联系统广泛存在于实际工程应用中,传统针对单调系统的处理方法不适合于这类系统的处理。因此,如何处理针对非单调关联系统所建立的模型成为概率安全评价软件研发面临的问题之一。本工作在调研一些国际流行概率安全评价软件非逻辑处理方法的基础上,探讨了非逻辑求解难点,基于RiskA的数据结构,设计并实现了非逻辑处理模块,并通过例题验证了RiskA软件非逻辑处理模块的正确性和可靠性。 展开更多
关键词 概率安全评价 非逻辑 非单调关联系统
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同时满足反应谱匹配和功率谱密度包络要求的人工时程生成算法 被引量:8
16
作者 王海涛 何树延 +1 位作者 张征明 于溯源 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期112-115,共4页
人工时程是核电站反应堆厂房楼层反应谱计算的关键输入数据。采用单组人工时程分析法不仅需要匹配目标反应谱,而且要满足功率谱密度的包络要求。本文提出同时满足目标反应谱匹配和功率谱密度包络要求的人工时程生成算法。该方法在分别... 人工时程是核电站反应堆厂房楼层反应谱计算的关键输入数据。采用单组人工时程分析法不仅需要匹配目标反应谱,而且要满足功率谱密度的包络要求。本文提出同时满足目标反应谱匹配和功率谱密度包络要求的人工时程生成算法。该方法在分别与目标反应谱和功率谱密度对应的有效频率带宽内调整傅立叶幅值谱,并通过迭代达到要求。数值算例表明,该算法得到的人工时程在对目标反应谱拟合精度较高的同时,满足对功率谱密度的包络要求。 展开更多
关键词 人工时程 反应谱 功率谱密度
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核动力系统冗余泵组的可靠性研究 被引量:6
17
作者 黄涛 蔡琦 +1 位作者 赵新文 商学利 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期5-7,共3页
根据核动力系统中设备冷却泵的工作状态,将冗余泵组的中止回阀看成两个冗余阀,得出简化的可靠性分析框图,并建立泵组的可靠性分析模型。以核动力装置设备冷却泵组为例,分别计算泵组在3种情况下的可靠度。计算结果表明,冗余泵组比单个泵... 根据核动力系统中设备冷却泵的工作状态,将冗余泵组的中止回阀看成两个冗余阀,得出简化的可靠性分析框图,并建立泵组的可靠性分析模型。以核动力装置设备冷却泵组为例,分别计算泵组在3种情况下的可靠度。计算结果表明,冗余泵组比单个泵工作的可靠性高,但冗余泵组中泵和阀之间的相关失效削弱了泵组的可靠性。 展开更多
关键词 冗余泵组 设备冷却水泵 可靠度 相关失效
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池式钠冷快堆系统分析程序开发 被引量:13
18
作者 王晋 张东辉 胡文军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期198-203,共6页
针对池式钠冷快堆的特点,在对快堆系统的水力模型、热工模型和中子动力学模型进行详细分类和建模的基础上,利用FORTRAN95语言开发了可用于池式钠冷快堆事故分析的系统分析程序(FASYS程序)。以中国实验快堆为计算对象对FASYS程序模型进... 针对池式钠冷快堆的特点,在对快堆系统的水力模型、热工模型和中子动力学模型进行详细分类和建模的基础上,利用FORTRAN95语言开发了可用于池式钠冷快堆事故分析的系统分析程序(FASYS程序)。以中国实验快堆为计算对象对FASYS程序模型进行了初步验证,所获得的结果和试验值与其他系统程序计算值符合良好,证明了所开发的系统分析程序的正确性。 展开更多
关键词 池式钠冷快堆 系统分析程序 程序开发
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基于GO-FLOW方法反应堆冷却剂泵组系统失效概率的不确定性分析 被引量:4
19
作者 尚彦龙 蔡琦 +2 位作者 陈力生 赵新文 闫灿斌 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期118-123,共6页
反应堆冷却剂泵组系统是含多种共因和包含多重共因失效部件组(CCCG)的复杂冗余系统,对其进行系统失效概率的不确定性分析是较为复杂和困难的问题。本文采用将GO-FLOW与Monte-Carlo相结合的方法对这一问题进行研究,定量计算含共因失效(C... 反应堆冷却剂泵组系统是含多种共因和包含多重共因失效部件组(CCCG)的复杂冗余系统,对其进行系统失效概率的不确定性分析是较为复杂和困难的问题。本文采用将GO-FLOW与Monte-Carlo相结合的方法对这一问题进行研究,定量计算含共因失效(CCF)的系统失效概率的不确定性。结果表明,CCF使系统失效概率均值显著增加,多重CCF的发生使系统失效概率的标准差以及包含90%取值区间的x05和x95分位值均有所增大,而使误差因子EF有所减小;计算得到的系统失效概率的概率密度函数(PDF)曲线给出了系统失效概率的完整分布,弥补了仅采用点估计值所得分析结果的不完整性。 展开更多
关键词 GO-FLOW MONTE-CARLO方法 概率安全评价 不确定性分析
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基于Mamdani模糊推理的核动力装置技术状态评估 被引量:7
20
作者 陈玲 蔡琦 蔡章生 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2007年第5期65-67,72,共4页
分析了传统二元逻辑应用于核动力装置部分失效技术状态评估时的局限性,概述了Mamdani模糊推理的基本技术;结合状态评估实例,提出了基于Mamdani模糊推理的核动力装置系统级的技术状态评估方法,为系统部分失效的技术状态评估提供了一种新... 分析了传统二元逻辑应用于核动力装置部分失效技术状态评估时的局限性,概述了Mamdani模糊推理的基本技术;结合状态评估实例,提出了基于Mamdani模糊推理的核动力装置系统级的技术状态评估方法,为系统部分失效的技术状态评估提供了一种新的技术途径。 展开更多
关键词 核动力装置 技术状态 部分失效 模糊推理
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