简介:以计算流体力学为基础,利用等效堆芯热管为传热边界条件,建立了热管冷却空间堆堆芯稳态热工分析的计算模型,并分析了HP-STMCs空间堆堆芯稳态热工特性。计算了HP-STMCs堆芯在均匀布置与非均匀布置、反应性控制鼓转向朝外180°和朝内0°详细功率分布及功率均匀分布时堆芯稳态温度场分布;研究了堆芯在1根热管失效下的安全传热特性。计算结果表明:当功率均匀分布时,堆芯温度分布较均匀,而在堆芯均匀布置时,堆芯温度局部过高;堆芯分三区装料非均匀布置时,堆芯温度分布展平,且在1根热管失效时,仅失效热管周围的燃料温度分布受影响,温升较大,最大温升为200K。堆芯最热区出现在堆芯中心和周围区域,应当采用分三区装料非均匀堆芯布置,并当堆芯1根热管失效时,满足安全设计要求。
简介:描述了一种采用HPGe探测器γ能谱法无损测量核材料铀样品并计算样品的生产(纯化)年龄与同位素丰度的方法。该方法不需要其他任何标准源或参考源,对样品的形态(固体、液体)和形状没有限制,由铀样品自身所含多γ射线核素的γ能峰来刻度相对峰效率曲线,由能峰计数率、相对效率、γ射线发射概率等参数确定铀同位素的比值,由^234U与其衰变子体214Bi的活度比值计算其生产年龄。对一个铀总量约5g、^235U浓缩度约90%的24mL液体铀样品,用两套HPGe探测器分别测量不同能区范围的γ能谱:在平面型探测系统获取的低能区能谱中,用^235U的γ能峰刻度相对峰效率曲线,计算了^234U、^228Th(232U子体)与235U的相对比值;在同轴型探测系统获取的高能区能谱中,用^228Th及其子体的γ能峰刻度相对峰效率曲线,计算^238U、^214Bi与^228Th的相对比值,综合计算得到铀样品生产年龄(-32a)及铀同位素丰度,并与样品经过放化分离后,质谱法测量得到的结果进行了比较,生产年龄与丰度比偏差均在5%以内符合。
简介:对真空康普顿探测器灵敏度构成进行了分析,得到了影响探测器能量响应的关键因素。使用蒙特卡罗方法对比分析了这些关键因素对探测器能量响应平坦性的影响。结果表明:发射极的材料及厚度是决定能量响应的最重要因素,不同材料、不同厚度的发射极,探测器能量响应曲线差异较大,对于高Z材料,厚度10μm量级与100μm量级,探测器能量响应曲线有着相反的变化趋势;前窗是影响探测器能量响应的次重要因素,前窗材料的种类对能量响应影响的分散性小于10%,而前窗材料厚度对探测器能量响应影响较大;后窗对能量响应影响的分散性小于5%;衰减物质使探测器对低能(〈0.4MeV)γ射线的灵敏度衰减较大,主要用来调整探测器对低能γ射线响应曲线的变化趋势。
简介:目的:研究高温热开裂后红砂岩的物理力学性能和渗透性的量化变化规律。创新点:1.相比于传统液体稳态流渗透率测试法耗时多的缺点,本文通过氮气渗透方式,可快速获得低渗透率岩样的稳态流渗透率;2.从裂隙体积变化角度,分析不同温度热开裂红砂岩在三轴压缩条件下的各裂隙发展阶段,讨论其与渗透性演化的关系。方法:1.通过纵波波速测试和带渗透性实时监测的三轴压缩试验等手段,获得热处理后红纱岩基本物理力学性质参数(表1和表2)、不同围压下的全应力.应变关系曲线、轴向应变.体变关系曲线以及渗透率变化曲线(图4和图8);2.通过理论分析和计算,获得轴向应变与裂隙体变的关系曲线(图9),分析裂隙演化5个阶段中渗透率的演化规律。结论:1.由20到200℃,红砂岩原生孔隙和裂隙发生闭合,增加了试样密实度,并引起强度和弹模的提高以及初始渗透率的降低;从200到600℃,红砂岩内部结构逐渐劣化,导致强度和弹模降低,峰值应变和初始渗透率提高;2.加载过程中试样渗透率随裂隙的演化而变化,裂隙演化可分为压密、线弹性变形、裂隙稳定发展、宏观剪切破坏和应变软化5个阶段。这5个阶段中渗透率变化趋势不同;3.当受热温度继续增大至800℃时,红砂岩出现严重的裂纹致使其破坏。