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浅析CPR1000压水反应堆自然循环运行 预览
1
作者 王洪刚 《电力系统装备》 2019年第12期140-141,共2页
压水反应堆的自然循环运行指在压水反应堆全部主泵停运的情况下,依靠环路自然循环通过蒸汽发生器载出主系统的热量。在核电站发生RCP主泵全停事故(如主厂外电源丧失事故),强迫循环丧失,此时只能通过压水反应堆的自然循环导出主系统的热... 压水反应堆的自然循环运行指在压水反应堆全部主泵停运的情况下,依靠环路自然循环通过蒸汽发生器载出主系统的热量。在核电站发生RCP主泵全停事故(如主厂外电源丧失事故),强迫循环丧失,此时只能通过压水反应堆的自然循环导出主系统的热量,并将压水反应堆带到相对安全的后备状态。本文通过对反应堆自然循环机理、影响因素和自然循环与强迫循环运行控制范围的差别等方面进行简要分析,从而总结出反应堆自然循环状态下的一些控制注意事项和控制方法。 展开更多
关键词 压水反应堆 自然循环 强迫循环
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AP1000非能动余热排出热交换器导热能力分析 预览
2
作者 刘乐 《电力设备管理》 2019年第6期48-50,共3页
本文基于AP1000非能动余热排出热交换器(PRHR HX)自然循环试验,对AP1000非能动余热排出热交换器的导热能力进行了评估和分析,为后续三代核电项目非能动安全专设系统的设计和建设奠定了良好基础。
关键词 非能动余热排出热交换器 自然循环 自然对流 换热量
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自然循环装置试验初始条件实现方法研究 预览
3
作者 刘宇生 阿不都赛米·亚库甫 +3 位作者 庄少欣 许超 安婕铷 王昆鹏 《核安全》 2019年第3期56-61,共6页
针对全厂断电事故中主回路自然循环现象的试验模拟问题,基于自然循环试验装置及其运行参数,建立了数值分析模型,采用功率积分、参数拟合等方式对自然循环试验初始条件的实现过程进行了研究。结果表明:采用功率积分或参数拟合等运行方式... 针对全厂断电事故中主回路自然循环现象的试验模拟问题,基于自然循环试验装置及其运行参数,建立了数值分析模型,采用功率积分、参数拟合等方式对自然循环试验初始条件的实现过程进行了研究。结果表明:采用功率积分或参数拟合等运行方式均可在自然循环试验装置中实现试验初始条件及状态;与参数拟合相比,积分功率法中系统参数的瞬态效应更为明显,其对应的主回路平均温度、系统压力和循环流量更高。 展开更多
关键词 自然循环 初始条件 热工水力 整体效应 试验验证
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基于CFD的蒸汽发生器U型管内回流现象数值分析
4
作者 隋增光 杨军 +2 位作者 杨晔 董世昌 徐乐瑾 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期10-15,共6页
反应堆一回路系统在自然循环条件下,蒸汽发生器(SG)部分U型管内可能会出现回流现象,利用计算流体动力学(CFD)方法,对某非能动三代反应堆蒸汽发生器U型管内流体的流动传热特性进行数值模拟分析。选取6组不同管长的U型管,对比分析U型管内... 反应堆一回路系统在自然循环条件下,蒸汽发生器(SG)部分U型管内可能会出现回流现象,利用计算流体动力学(CFD)方法,对某非能动三代反应堆蒸汽发生器U型管内流体的流动传热特性进行数值模拟分析。选取6组不同管长的U型管,对比分析U型管内单相流体的流动传热特性。基于数值仿真结果,得出6组U型管质量流量-进出口压降曲线,幵分析了U型管长度和一次侧进口流体温度与二次侧壁面温度温差(ΔT)对流体回流的影响。研究结果表明,当ΔT一定时,随着进出口压降的降低,长管内更容易发生回流。当U型管长度一定时,ΔT越小越容易发生回流。 展开更多
关键词 U型管 蒸汽发生器(SG) 自然循环 回流
低压自然循环复合流量脉动实验研究 预览
5
作者 陈先兵 高璞珍 +1 位作者 邹翀 谷韫丰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1394-1401,共8页
在低压流动沸腾不稳定性实验中,研究了自然循环流动在不同入口过冷度下的演化过程。对实验中的流动沸腾不稳定性入口流量信号进行快速傅里叶变换,基于振幅和频率特性区分了3种流动脉动模式:小幅流量脉动、复合流量脉动和逆流。分析了加... 在低压流动沸腾不稳定性实验中,研究了自然循环流动在不同入口过冷度下的演化过程。对实验中的流动沸腾不稳定性入口流量信号进行快速傅里叶变换,基于振幅和频率特性区分了3种流动脉动模式:小幅流量脉动、复合流量脉动和逆流。分析了加热功率和入口过冷度对自然循环不稳定性的影响。根据加热段出口水温变化得到了出口的流型变化,当流量波动振幅较小时加热段出口流体始终是饱和状态,而当流量波动振幅较大时,加热段出口为单相液体和两相混合物交替通过。给出了这3种流量脉动的边界图,分析了热流密度和入口过冷度对流量脉动模式的影响。结果表明:出口含气率大于0时发生流动不稳定性,热流密度达到间歇干涸型临界热流密度时发生逆流。 展开更多
关键词 自然循环 流动沸腾不稳定性 复合流量脉动 逆流
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一体化小型自然循环反应堆流动非对称性机理分析 预览
6
作者 廉海波 姜胜耀 +2 位作者 李胜强 朱宏晔 杨星团 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1410-1416,共7页
为研究一体化小型自然循环反应堆稳态条件下的流动非对称性机理,通过总结当前国际自然循环反应堆的主要设计特征,建立了自然循环典型三维分析模型,采用计算流体动力学(CFD)方法对竖直稳态下自然循环进行了数值模拟,并针对不同混流截面... 为研究一体化小型自然循环反应堆稳态条件下的流动非对称性机理,通过总结当前国际自然循环反应堆的主要设计特征,建立了自然循环典型三维分析模型,采用计算流体动力学(CFD)方法对竖直稳态下自然循环进行了数值模拟,并针对不同混流截面的速度和温度分布特性进行了分析。结果表明:较大尺度的自然循环系统在理想竖直稳态自然循环条件下,存在周向的流量和温度分布不均匀性,其中流量分配的不均匀性较温度分布情况更突出。竖直稳态自然循环的主流流量和温度均呈现偏心趋势,属于系统层面的偏差,而不只是局部流动分配不均衡问题。 展开更多
关键词 一体化小型反应堆 自然循环 非对称性
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RELAP5对低压自然循环系统的分析能力研究 预览
7
作者 王强 高璞珍 +2 位作者 王忠乙 陈先兵 黄莹 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期920-925,共6页
为了解决低压条件下自然循环相关现象模拟不准确问题,本文开展了稳态、瞬态及流动不稳定性等一系列的自然循环实验研究。利用反应堆瞬态热工水力程序RELAP5,讨论了低压自然循环相关问题的敏感性。结合瞬态实验数据,进行了空间、时间步... 为了解决低压条件下自然循环相关现象模拟不准确问题,本文开展了稳态、瞬态及流动不稳定性等一系列的自然循环实验研究。利用反应堆瞬态热工水力程序RELAP5,讨论了低压自然循环相关问题的敏感性。结合瞬态实验数据,进行了空间、时间步长的敏感性分析,给出了时间步长敏感性的检验依据。通过对一类工况下的流动不稳定性进行模拟和实验,评估了RELAP5的能力。结果表明:对两相自然循环问题,可以根据库郎数来进行无关性验证。对于高热流密度下系统中出现的复合动态流动不稳定性,恰当的模型选取及参数敏感性验证能有效提高模拟的准确性。结合快速傅里叶变换的分析结果可知,长直上升段内发生的周期性相变过程是复合动态流动不稳定性的非线性负载。 展开更多
关键词 自然循环 流动不稳定性 RELAP5 瞬态特性 低压 敏感性分析 库郎数 快速傅里叶变换
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功能可靠性分析方法在XAPR堆芯自然循环可靠性评价中的应用
8
作者 王宝生 唐秀欢 +2 位作者 朱磊 包利红 单建强 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期161-166,共6页
功能失效是导致自然循环系统运行失效的重要因素,需要在其可靠性分析中予以考虑。基于功能可靠性评价流程,通过RELAP5程序模拟自然循环物理过程,对西安脉冲堆(XAPR)池水自然循环冷却堆芯能力的可靠性迚行评价。结合中破口失水事故,根据... 功能失效是导致自然循环系统运行失效的重要因素,需要在其可靠性分析中予以考虑。基于功能可靠性评价流程,通过RELAP5程序模拟自然循环物理过程,对西安脉冲堆(XAPR)池水自然循环冷却堆芯能力的可靠性迚行评价。结合中破口失水事故,根据包壳完整性的功能准则,确定影响自然循环的关键参数;采用拉丁超立方抽样确定输入参数组合,迚行参数敏感性分析和功能可靠性评价,幵将功能可靠性评价结果整合到概率安全评价(PSA)模型中。分析结果表明:在PSA模型中不仅需要考虑硬件可靠性,还应充分考虑功能可靠性,以更好地指导XAPR运行及提高其安全性。 展开更多
关键词 功能可靠性 可靠性评价 概率安全分析(PSA) 自然循环 西安脉冲堆(XAPR)
端午记 预览
9
作者 闫兵 《牡丹》 2019年第3期97-99,共3页
许多时代消失了。伴随着这些时代的风度、歌谣、民俗等集体经验也一同淹没无踪。印象之初的端午节,飘有缕缕艾草味,端午前到河边割些艾草,放在家里。听老辈人说,早时候没有蚊香,晚上就烧一把艾草熏熏,众人围着艾草火堆,在艾草烟雾里讲... 许多时代消失了。伴随着这些时代的风度、歌谣、民俗等集体经验也一同淹没无踪。印象之初的端午节,飘有缕缕艾草味,端午前到河边割些艾草,放在家里。听老辈人说,早时候没有蚊香,晚上就烧一把艾草熏熏,众人围着艾草火堆,在艾草烟雾里讲故事打发时间。 展开更多
关键词 时间形态 五毒饼 玫瑰饼 自然循环
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自然循环流动沸腾逆流实验研究 预览
10
作者 陈先兵 高璞珍 +2 位作者 王强 王忠乙 黄莹 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1589-1594,共6页
为了研究加热通道中逆流的特征和机理,本文进行了低压高入口过冷度下的自然循环实验。通过采用逐渐增加实验热流密度的方法,在自然循环流动沸腾实验中识别了3种自然循环模式:稳态自然循环、流动不稳定性(无逆流)和逆流。对比实验热流密... 为了研究加热通道中逆流的特征和机理,本文进行了低压高入口过冷度下的自然循环实验。通过采用逐渐增加实验热流密度的方法,在自然循环流动沸腾实验中识别了3种自然循环模式:稳态自然循环、流动不稳定性(无逆流)和逆流。对比实验热流密度和经验关系式计算的临界热流密度预测值,解释了逆流的机理:流动不稳定性诱发了间歇干涸型沸腾临界,间歇干涸导致了逆流的产生。分析了自然循环工况和回路结构对逆流的影响,并结合实验段出口水温波动、壁温分布和间歇干涸的发生建立了流动不稳定性工况下实验段内的流型,单相流体和两相混合物的交替通过加热段出口。本文给出不同热流密度下的自然循环模式,可为自然循环系统的设计和安全分析提供参考。 展开更多
关键词 自然循环 流动沸腾不稳定性 逆流 间歇干涸 临界热流密度 两相流 常规通道 流型
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小型自然循环铅基快堆固有安全性分析研究 预览
11
作者 陈钊 石康丽 +1 位作者 张勇 石秀安 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期430-439,共10页
自然循环反应堆一回路运行不需要设置驱动泵,具有结构简单、经济性好、固有安全性高等特点,是开发高安全性反应堆的重要发展方向。铅基冷却剂(铅或铅铋合金)的密度是水 10 倍以上,在相同温差下,铅基冷却剂的密度差比水更大,具有更好的... 自然循环反应堆一回路运行不需要设置驱动泵,具有结构简单、经济性好、固有安全性高等特点,是开发高安全性反应堆的重要发展方向。铅基冷却剂(铅或铅铋合金)的密度是水 10 倍以上,在相同温差下,铅基冷却剂的密度差比水更大,具有更好的自然循环能力,是设计自然循环反应堆的理想冷却剂。目前,国内外学者关于小型自然循环铅基快堆的研究主要集中于概念设计研究,关于该堆型的固有安全性研究较少,相关事故演化机理尚未明晰。本文在系统介绍小型自然循环铅基快堆的技术特点和研究现状的基础上,开展 100 MWth级小型自然循环铅基快堆无保护事故分析,深入探讨在极端假设事故工况下小型自然循环铅基快堆的固有安全性,为相关设计研究提供参考。 展开更多
关键词 铅基快堆 自然循环 固有安全
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XAPR中破口失水事故下堆芯自然循环冷却能力的功能可靠性研究 预览
12
作者 王宝生 唐秀欢 +1 位作者 朱磊 包利红 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期844-852,共9页
功能失效是导致自然循环系统运行失效的重要因素,需在其可靠性分析中予以考虑。针对多维不确定性参数及小功能失效概率问题,提出了一种将改进响应面法及重要抽样子集模拟法相结合的功能可靠性分析方法。以西安脉冲堆(XAPR)堆池水自然循... 功能失效是导致自然循环系统运行失效的重要因素,需在其可靠性分析中予以考虑。针对多维不确定性参数及小功能失效概率问题,提出了一种将改进响应面法及重要抽样子集模拟法相结合的功能可靠性分析方法。以西安脉冲堆(XAPR)堆池水自然循环冷却为例,结合中破口失水事故,考虑输入参数及模型的不确定性,对其进行了功能可靠性评估和灵敏度分析。结果表明:XAPR堆芯自然循环功能失效概率为3.796×10^-3,需充分考虑系统功能的可靠性。本文方法具有较高的计算效率,同时又能保证很高的计算精度,对XAPR堆芯自然循环非线性功能函数具有很强的适应性。 展开更多
关键词 西安脉冲堆 中破口失水事故 自然循环 功能可靠性
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自然循环流动不稳定条件下的传热特性实验研究 预览
13
作者 王强 高璞珍 +3 位作者 谭思超 王忠乙 陈先兵 黄莹 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期632-640,共9页
为探究流动不稳定性机理,在低压自然循环系统中开展了一系列相关实验,分析了不同流量振荡模式下自然循环的沸腾传热机制及局部传热特性。实验表明:中、低热流密度下出现的较规则的周期性振荡由加热段内流动沸腾诱发,壁面过热度不会随流... 为探究流动不稳定性机理,在低压自然循环系统中开展了一系列相关实验,分析了不同流量振荡模式下自然循环的沸腾传热机制及局部传热特性。实验表明:中、低热流密度下出现的较规则的周期性振荡由加热段内流动沸腾诱发,壁面过热度不会随流量振荡而大幅度变化;高热流密度下自然循环系统出现的周期性不规则振荡现象中,流动沸腾类型间的相互转变不是流量波动的唯一原因。大幅度的流量脉动可能在高热流密度下导致沸腾临界的发生,出口壁面出现间歇性干涸,局部传热系数下降的同时伴随壁温的短暂飞跃。随着热流密度的提高,自然循环系统可能出现持续性干涸。 展开更多
关键词 自然循环 流动不稳定性 流动沸腾 干涸 沸腾临界
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基于FLUENT的非能动余热排出热交换器瞬态传热特性及水箱内热工流体行为分析 预览
14
作者 贾斌 李爱娟 +2 位作者 史强 高新力 庄少欣 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期216-223,共8页
非能动余热排出系统对于非能动核电厂而言是非常重要的安全系统。本文基于非能动核电厂蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故的分析结果,应用Fluent程序对事故下非能动余热排出热交换器瞬态特性进行了模拟计算,以了解在此事故中热交换器的传... 非能动余热排出系统对于非能动核电厂而言是非常重要的安全系统。本文基于非能动核电厂蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故的分析结果,应用Fluent程序对事故下非能动余热排出热交换器瞬态特性进行了模拟计算,以了解在此事故中热交换器的传热特性以及水箱内具体的热工流体行为。结果表明,水箱热分层现象是不断从传热管上部水平段的起始处和与竖直段连接的弯头处产生新的高温区,最终到达趋于稳定的热分层状态;水箱内自然循环现象是漩涡在C型管束的内外侧不断产生、发展、变化,最终整个水箱内部的自然循环趋于稳定;传热管热流密度变化趋势是在前期急剧下降,从管束外围向中心,传热管的热流密度在减小,后期是处在中心位置传热管的热流密度要大于外围,最终每根传热管的热流密度趋于平稳。 展开更多
关键词 非能动余热排出热交换器 FLUENT SGTR 自然循环 热分层
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自然循环参数稳态变化计算研究 预览
15
作者 周涛 朱亮宇 +2 位作者 陈杰 张家磊 黄彦平 《华电技术》 CAS 2019年第1期9-12,共4页
稳态下自然循环各参数对于提高自然循环能力有着重要的作用。研究稳态情况下,自然循环流量等参数的变化规律。在给定相关参数的基础上,通过改变冷却段出口温度调整有效压头,并在更新相关的物性参数值后,分析不同参数下自然循环流量、各... 稳态下自然循环各参数对于提高自然循环能力有着重要的作用。研究稳态情况下,自然循环流量等参数的变化规律。在给定相关参数的基础上,通过改变冷却段出口温度调整有效压头,并在更新相关的物性参数值后,分析不同参数下自然循环流量、各压头、冷却段冷却功率的变化规律。结果表明:冷却段出口冷却剂密度及比焓,随冷却段出口冷却剂温度增加而逐渐增加;加热段功率增加会引起自然循环流量增加。所得结果为提高自然循环能力及进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 稳态 自然循环 出口温度 循环流量
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整体试验台架非能动换热器的比例模化及设计 预览
16
作者 刘宇生 许超 +1 位作者 谭思超 庄少欣 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期449-455,共7页
针对整体试验台架中非能动换热器(PHX)的缩比设计问题,本文对不同核电堆型、不同事故中PHX的工作特点进行了分析。通过建立PHX控制方程并进行模化分析,获得了PHX模拟体与原型PHX之间应满足的通用相似准则,确定了缩比PHX参数设计应满足... 针对整体试验台架中非能动换热器(PHX)的缩比设计问题,本文对不同核电堆型、不同事故中PHX的工作特点进行了分析。通过建立PHX控制方程并进行模化分析,获得了PHX模拟体与原型PHX之间应满足的通用相似准则,确定了缩比PHX参数设计应满足的比例关系,并以ACME台架为例进行了缩比PHX的模化设计和失真评估。结果表明:通流面积比和热源数是整体台架PHX设计应遵循的主要相似准则,浮升数和阻力数主要通过PHX系统回路阻力调节来满足;根据通流面积比和热源数相似准则设计的PHX可以满足整体台架对破口和非破口等不同类型事故的模拟要求,且具有较小的比例失真。 展开更多
关键词 比例分析 非能动换热器 自然循环 理论模型 全厂断电 整体效应试验
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某循环流化床锅炉水冷壁管水垢堵塞爆裂的案例分析 预览
17
作者 戴恩贤 陈企刚 亚云启 《锅炉制造》 2019年第1期21-22,共2页
针对一起锅炉水冷壁爆管事故,从水冷壁的受热状态、水动力循环、水汽质量以及锅炉运行等方面进行了分析,指出了该部位水冷壁爆管的原因,并提出相应的解决和预防措施。
关键词 水动力 自然循环 爆管 水垢
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起伏运动下二次侧非能动余热排出系统运行特性 预览
18
作者 段孟强 《机电设备》 2019年第1期44-49,52共7页
推导了起伏运动下的体积力模型,并将该模型嵌入到RELAP5/MOD3.2程序中。使用修改后的RELAP5/MOD3.2程序对起伏运动下某型二次侧非能动余热排出系统的运行特性进行了计算。计算结果表明:3组不同振荡幅度与周期下,燃料中心最高温度、堆芯... 推导了起伏运动下的体积力模型,并将该模型嵌入到RELAP5/MOD3.2程序中。使用修改后的RELAP5/MOD3.2程序对起伏运动下某型二次侧非能动余热排出系统的运行特性进行了计算。计算结果表明:3组不同振荡幅度与周期下,燃料中心最高温度、堆芯出口冷却剂温度与左右环路SG二次侧压力均在安全限值以内。与非海洋条件对应值相比,3组不同的振荡幅度与周期下,系统各参数数值变化较小,起伏运动对该系统运行特性影响较小。 展开更多
关键词 非能动余热排出系统 起伏 自然循环
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海洋条件下反应堆热工水力特性研究进展 预览
19
作者 程坤 谭思超 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期655-662,共8页
浮动核电站受海面风浪影响会产生多种运动形式,造成堆芯热工水力特性改变,威胁反应堆运行安全。针对我国浮动核电站的研发设计需求,对海洋条件下反应堆热工水力特性的国内外研究进展进行综述,重点关注了海洋条件下流动换热、汽泡行为、... 浮动核电站受海面风浪影响会产生多种运动形式,造成堆芯热工水力特性改变,威胁反应堆运行安全。针对我国浮动核电站的研发设计需求,对海洋条件下反应堆热工水力特性的国内外研究进展进行综述,重点关注了海洋条件下流动换热、汽泡行为、流动不稳定性与临界热流密度等方面的研究进展,并提出了未来研究中需重点关注的内容。 展开更多
关键词 流动波动 汽泡行为 临界热流密度 自然循环 海洋条件 热工水力 浮动反应堆 船用核动力
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基于最优化线抽样法的XAPR自然循环功能失效研究与分析 预览
20
作者 王宝生 唐秀欢 +1 位作者 包利红 朱磊 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期282-289,共8页
针对多维不确定性参数、小失效概率的功能可靠性分析,提出了一种优化线抽样的可靠性分析方法。该方法采用遗传算法求解约束条件的优化模型来寻求最优化重要方向,进而得到失效概率的高效估计。以西安脉冲堆(XAPR)自然循环冷却堆芯能力的... 针对多维不确定性参数、小失效概率的功能可靠性分析,提出了一种优化线抽样的可靠性分析方法。该方法采用遗传算法求解约束条件的优化模型来寻求最优化重要方向,进而得到失效概率的高效估计。以西安脉冲堆(XAPR)自然循环冷却堆芯能力的可靠性评价为例,考虑模型与输入参数的不确定性,对中破口失水事故下的自然循环功能失效概率进行了量化分析。结果表明:与其他概率评估方法相比,本文方法具有很高的计算效率,同时又能保证很好的计算精度;对隐式非线性的功能可靠性分析是有效可行的,具有很强的适应性。 展开更多
关键词 概率安全评价 功能失效 自然循环 西安脉冲堆 最优化线抽样法
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