热管堆固态堆芯三维核热力耦合方法与分析

摘要：

有别于传统堆芯,热管冷却反应堆(简称热管堆)固态堆芯具有高温热膨胀效应,该特性产生了中子物理/热工/力学(简称核热力)相互耦合的效应.本文根据固态堆芯热膨胀反应性反馈机制与热管传热过程,建立固态堆芯三维动态几何的核热力耦合方法.应用核热力耦合方法,对KRUSTY热管堆进行稳态分析.结果表明,正常工况下,堆芯从冷态到热态变化过程中,核热力反应性反馈约为-850 pcm,其中堆芯热膨胀效应约占总反馈的90％.核热力耦合分析表明,热膨胀效应是固态堆芯负反馈与自稳调节的主导效应,但另一方面,显著的热应力将威胁堆芯完整性从而影响反应堆安全.在热管堆的设计和运行过程中应重点关注固态堆芯材料的力学性能.

关键词：热管冷却反应堆;核热力耦合;热管模型

所属期刊栏目：55

分类号：TL329(核反应堆工程)

资助基金：国家自然科学基金;中核集团"青年英才"项目

在线出版日期：2021-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：189-195