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互承结构在缩聚节点编码系下的空间刚架位移法
1
作者 夏永强 王晋 +5 位作者 孟秀梅 王鹤臣 倪可忆 余子英 肖南 邹宝平 《工程科学与技术》 北大核心 2026年第2期302-310,共9页
互承结构中铰节点位于杆件边缘,无法通过直接修改刚度矩阵的方式描述这类连接关系。为了更加高效地计算互承结构的内力和变形,本文提出一套适用于互承结构的静力计算方法。在铰节点处定义广义节点位移由铰节点的三向线位移、两个梁端节... 互承结构中铰节点位于杆件边缘,无法通过直接修改刚度矩阵的方式描述这类连接关系。为了更加高效地计算互承结构的内力和变形,本文提出一套适用于互承结构的静力计算方法。在铰节点处定义广义节点位移由铰节点的三向线位移、两个梁端节点的三向角位移组成。根据互承搭接节点处梁端节点的位移关系,用铰节点广义位移描述梁端节点位移,在传统空间刚架位移法的基础上,用铰节点处编码取代梁端节点上的两个编码,对整体结构节点编码进行缩聚。根据虚功原理,推导缩聚节点编码系下结构的总体刚度方程,集成缩聚节点编码系下结构的总体刚度矩阵。引入边界条件修正总体刚度矩阵,代入刚度方程即可求得缩聚节点编码系下结构的节点位移,进一步求得原编码系下结构的位移和内力。在算例分析中,采用本文所提方法对空间两杆搭接结构和阿基米德6^(3)型互承结构进行计算分析,并借助有限元软件ANSYS进行对比验证。结果显示:两种计算方法所得结果误差在3.5%以内,验证了本文所提方法的正确性;有限单元法模拟互承搭接节点时需要额外建立短刚臂,短刚臂将产生15个节点自由度,而提出的方法只需要使用实际铰节点处广义节点位移的9个自由度,有效减少了整体结构的计算自由度数目,在求解互承结构时更加简洁高效。 展开更多
关键词 互承结构 缩聚节点编码 刚度矩阵 空间刚架位移法 有限单元法
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池式非能动余热排出系统热工水力分析的系统程序改进及验证
2
作者 连强 朱隆祥 +3 位作者 唐思邈 黄涛 张勇 潘良明 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期858-866,共9页
福岛核事故后非能动理念被广泛应用于先进反应堆的热工安全设计,而池式非能动余热排出系统(PRHRS)也在国产华龙一号中提供了不依赖外部能源驱动的安全保障。尽管RELAP5程序在反应堆瞬态热工水力特性分析方面开展了大量验证工作,但由于... 福岛核事故后非能动理念被广泛应用于先进反应堆的热工安全设计,而池式非能动余热排出系统(PRHRS)也在国产华龙一号中提供了不依赖外部能源驱动的安全保障。尽管RELAP5程序在反应堆瞬态热工水力特性分析方面开展了大量验证工作,但由于缺乏针对性的池式热交换器模型,RELAP5程序低估了池式PRHRS的换热功率及系统流量。因此本文根据池式热交换器工作条件选用棒束池式沸腾换热模型及大管径管内冷凝换热模型,在RELAP5程序中植入了池式热交换器模型,针对两种换热模型分别进行了分离效应验证。基于应急工况池式能量排出系统(PERSTO)实验台架分析了节点划分方式对池式PRHRS热工水力行为的影响,对比了改进程序及原始程序对整体性实验台架系统瞬态参数的模拟能力。经过分离效应验证和整体效应验证,确认了改进程序在池式PRHRS热工水力分析中的有效性。 展开更多
关键词 池式非能动余热排出系统 热工水力 系统程序改进 节点划分方式 模型验证
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快堆三维六角形节块法输运计算研究 被引量：9
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作者 徐李 马大园 +1 位作者 施工 李泽华 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期161-165,共5页
对快堆堆芯的三维六角形节块输运理论计算方法进行了研究。在NAS程序基础上,使用节块输运理论,开发了三维六角形节块法输运程序NAS-T。表面通量采用双球谐DP1近似或DP3近似展开,在节块内采用一维离散纵坐标(SN)方法求解。并根据节块法... 对快堆堆芯的三维六角形节块输运理论计算方法进行了研究。在NAS程序基础上,使用节块输运理论,开发了三维六角形节块法输运程序NAS-T。表面通量采用双球谐DP1近似或DP3近似展开,在节块内采用一维离散纵坐标(SN)方法求解。并根据节块法的特点,在迭代计算时采用了响应矩阵方法,节块内的通量分布用二阶多项式表示,简化了节块内部计算过程,大幅节省了计算时间。对中国实验快堆和BN-600的keff进行了计算,结果符合良好。 展开更多
关键词 快堆 NAS—T程序 节块输运理论 响应矩阵
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基于解析节块法的三维多群六角形几何功率重构研究
4
作者 孙伟 李庆 +1 位作者 倪东洋 王侃 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期91-94,共4页
解析节块法是将六角形节块内的每群中子注量率利用解析基函数展开,求得展开系数后可直接对六角形节块进行精细功率重构。应用上述理论模型,为堆芯程序HANDF-E编制了精细功率重构模块。利用VVER440基准题和三维4群热堆问题对该模块进行验... 解析节块法是将六角形节块内的每群中子注量率利用解析基函数展开,求得展开系数后可直接对六角形节块进行精细功率重构。应用上述理论模型,为堆芯程序HANDF-E编制了精细功率重构模块。利用VVER440基准题和三维4群热堆问题对该模块进行验证,并与多群蒙特卡罗程序MCMG进行比较。计算结果表明,该方法具有较高的计算精度。 展开更多
关键词 解析函数展开节块法 功率重构 HANDF-E程序
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COSINE软件包堆芯物理分析程序CORE开发与初步测试验证 被引量：4
5
作者 陈义学 刘占权 +5 位作者 胡啸宇 王苏 王常辉 全国萍 安伟健 沈峰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第B06期365-368,共4页
堆芯物理分析程序CORE是1个少群、一维、二维、三维稳态节块法程序,用于压水堆堆芯设计和分析。COSINE软件包是大型压水堆国家重大专项软件自主化课题中的一部分,CORE是COSINE软件包的1个子程序系统,CORE第1版采用节块展开法(NEM)进行... 堆芯物理分析程序CORE是1个少群、一维、二维、三维稳态节块法程序,用于压水堆堆芯设计和分析。COSINE软件包是大型压水堆国家重大专项软件自主化课题中的一部分,CORE是COSINE软件包的1个子程序系统,CORE第1版采用节块展开法(NEM)进行二维、三维扩散计算,采用差分法进行一维扩散计算,截面处理采用插值表的方式,燃耗计算采用带预估修正的宏观燃耗计算方法,精细功率重构采用调制方法。目前CORE的核心模块已完成,并进行了初步测试验证,结果表明其扩散求解模块基本满足功能和精度要求。 展开更多
关键词 堆芯物理分析程序 CORE 稳态 节块程序
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SARAX程序在复杂非结构几何堆芯计算中的应用研究 被引量：1
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作者 肖博文 郑友琦 +3 位作者 王永平 乔梁 陶昱姗 刘啸岳 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期113-120,共8页
随着反应堆堆芯设计的复杂化,给堆芯物理的建模计算带来了一定的挑战。针对复杂几何堆芯的精细建模计算,采用基于任意三棱柱网格的离散纵标节块法,通过构造实体几何的方式,实现了复杂非结构几何堆芯的准确建模以及非结构网格的生成,同... 随着反应堆堆芯设计的复杂化,给堆芯物理的建模计算带来了一定的挑战。针对复杂几何堆芯的精细建模计算,采用基于任意三棱柱网格的离散纵标节块法,通过构造实体几何的方式,实现了复杂非结构几何堆芯的准确建模以及非结构网格的生成,同时由于非结构网格计算量大,采用了块雅各比的并行算法以减少堆芯输运计算时间。将SARAX程序用于空间反应堆和热管堆的计算中,特征值和堆芯径向功率分布结果与多群蒙特卡罗的计算结果吻合良好,特征值的计算偏差小于3.00×10^(-3),径向功率分布的相对偏差小于1.5%,表明SARAX程序在复杂非结构几何堆芯计算中具有较高的精度。 展开更多
关键词 非结构堆芯 离散纵标节块法 网格生成 并行算法 程序验证
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