南京工程学院
课程设计说明书(论文)
作者：乔玉凤学号：207080603
系部：能源与动力工程学院
专业：核电站集控运行
题目：灌云核电站设计
指导者：
(姓名) (专业技术职务)
评阅者：
(姓名) (专业技术职务)
20 11年 6 月南京
介绍了由我自己设计的AP1000先进非能动型压水堆的技术特点以及各个系统的设计理念和设计细节，AP1000设计的目的是为了实现高安全性和良好的运行性能记录，安全系统设计充分利用自然驱动力,在不需要大规模的安全支持系统的条件下保持正常运行功率，非能动系统的使用使核电厂的设计比起传统的压水堆核电厂有显著的简化，简化不仅减少了设备部件的采购量，降低了相应的安装成本，缩短了施工工期，并使维修活动最小化。对于AP1000核电厂，设计简化的结果还包括可利用率的提高和所需员工数量的减少。
关键词：AP1000；非能动型核电厂；核系统；纵深防御；优越性；安全
Abstract
This paper introduces the design of your own by me for the Westinghouse AP1000 advanced the move of the technical characteristics and the desigh of each system design idea and design details, the Westinghouse AP1000 is designed in order to achieve the high security and good safety record, the operation performance of system design make full use of natural driving force, without the need for massive security support system under the conditions of normal operation, the power to keep the use of nuclear power plant to move system design than the traditional PWR nuclear power plant have significantly simplified, simplify not only reduced the equipment parts, reduce the quantity of the corresponding installation costs, shorten the construction period, and the maintenance activities is minimal. For the Westinghouse AP1000 nuclear power plant, the simplified design results also include the improvement of utilization ratio and the reduction of the number of the employees.
Key words: AP1000; The nuclear power plant of unmoved; System of nuclear power; Defense in depth; Superiority; Safety
目录
前言 (1)
第一章核电概述及其发展 (2)
1.1发展核电的必要性 (2)
第二章厂址的选择 (8)
2.1核电厂总体及厂房布置 (8)
2.2核电站安全设计原则 (9)
2.3堆型的确定及简介 (10)
2.4 压水堆核电厂相关设计 (13)
2.5循环水系统的选择 (14)
第三章反应堆冷却剂系统 (14)
3.1 反应堆冷却剂系统 (14)
3.1.1 系统概述 (14)
3.1.2 系统的保护 (16)
3.1.3 系统的参数测量 (17)
3.2冷却剂泵的设计与选择 (17)
3.2.1其安装布置 (17)
3.2.2 AP1000屏蔽主泵及电机的主要技术参数 (18)
3.2.3总体结构 (18)
3.2.4主泵屏蔽电机主要部件、系统 (19)
3.2.5 APl000屏蔽电机泵的主要技术特点 (21)
3.3蒸汽发生器 (22)
3.3.1蒸汽发生器的相关介绍 (22)
3.3.2立式蒸汽发生器 (23)
3.3.4蒸汽发生器的相关设计 (24)
第四章核岛辅助系统 (31)
4.1化学和容积控制系统(RCV) (31)
4.1.1 系统功能 (31)
4.1.2系统流程 (33)
4.1.3主要设备特性 (35)
4.2 反应堆硼和水补给系统(REA) (37)
4.2.1 系统功能 (37)
4.2.2系统的组成 (37)
4.2.3系统主要设备特性 (38)
4.3 余热排出系统(RRA) (41)
4.3.1反应堆的冷却 (41)
4.3.3 系统的组成 (42)
4.3.4系统主要设备特性 (42)
4.4辅助冷却水系统 (44)
4.4.1反应堆水池和乏燃料水池冷却和处理系统 (44)
4.4.2设备冷却水系统（RRI） (49)
4.4.3 重要厂用水系统（SEC） (51)
第五章专设安全设施 (53)
5.1概述 (53)
5.2 非能动堆芯冷却系统 (53)
5.2.1 系统功能 (53)
5.2.2系统描述 (54)
5.2.3主要设备设计参数 (54)
5.3 非能动安全壳冷却系统 (57)
5.3.1 功能 (57)
5.3.2 系统描述 (57)
5.3.3 设备描述 (58)
5.4 安全壳氢气控制系统 (60)
5.4.1 功能 (60)
5.4.2 系统描述 (60)
5.4.3 设备描述 (61)
5.5 安全壳和安全壳隔离系统（CNS） (62)
5.5.1 全壳分系统 (62)
5.6 主控室应急可居留系统（VES） (64)
5.6.1 系统功能 (64)
5.6.2 系统描述 (64)
5.6.3 主要设备设计参数 (65)
5.7辅助给水系统 (66)
5.7.1功能 (66)
5.7.2系统流程 (67)
5.7.3主要设备 (68)
5.7.4运行方式 (69)
第六章汽轮机热力系统设计 (70)
6.1总体介绍 (70)
6.2汽轮机热力系统 (70)
6.2.1主蒸汽系统 (71)
6.2.2汽水分离再热器系统 (72)
6.2.3回热抽汽系统 (73)
6.2.4旁路系统 (74)
6.2.5主凝结水系统 (74)
6.2.6加热器的疏水与放气系统 (75)
6.2.7辅助蒸汽系统 (75)
6.3汽轮机中必要的计算 (75)
第七章结论与体会 (80)
7.1结论 (80)
7.2课程设计总结 (80)
致谢 (81)
参考文献 (82)
前言
随着科学与经济的飞速发展，我们所生活的社会环境日新月异，它一步一步的向着信息化、数字化迈进。国内的工业、商业等各项产业的发展也越来越科学。而这些产业的发展的对电力的需求也逐步的扩大。传统的火力发电还能满足今天的发展需要吗？
在上个世纪，我们以中国地大物博为傲。中国有着丰富的矿产资源，媒、石油、天然气等资源的开发与利用一度使我国的GDP不断增长，我们曾经以为这些不可再生资源可以满足我们几代人的衣食住行。然而，不断的开发与利用不得不使我们再次重新考虑资源的利用问题。于是，我们开始展开对水、风能、太阳能、核能等新能源的利用的征程。纵观全球，电力的生产与使用都是一个备受关注的课题。细看发达国家的电力生产，不难得出这样一个结论：核电是将来的主宰！
在此次设计中，我设计的核电站是以AP1000为核心的电厂，AP1000是美国西屋公司开发的一种双环路和百万千瓦级的先进压水堆核电机组，其反应堆一回路由1台反应堆压力容器、1台稳压器、2台大容量的蒸汽发生器、4台屏蔽式主泵、4条冷段和2条热段管道组成。AP1000是在AP600的基础上适当改进的结果，机组采用单堆布置方式，为了达到更高的电站功率，一方面加大了核蒸汽供应系统主要部件的尺寸，包括增加反应堆压力容器的高度、堆芯长度，另一方面增大蒸汽发生器、稳压器、汽轮机的尺寸和容量以及燃料组件的数目。为了实现非能动安全系统设计，采用了带变频器的大型屏蔽泵。我相信，在未来的电力生产中，核电将会是主导，那么AP1000也会是不可缺少的部分！
第一章核电概述及其发展
1.1发展核电的必要性
首先，我们先来看一下目前我国各项能源发电与世界核能发展的状况。
我国发电状况，核电：1 水电：21％火电：78％其它（包括风电）估计不到0.1％。在很多年内，我们国家都会以火电发电为主，计划2020年核电达到20％，水电20％,火电仍然会高达将近60%。
我国的水利资源不很丰富，分布不均称，受枯水季节影响比较大，有一次性先期投资较大的弱点。
核电的优势非常明显。仅仅1公斤铀—235全部裂变放出的能量,就相当于2700吨标准煤燃烧放出的能量。核电站一年产生的二氧化碳仅是同等规模燃煤电站排放量的1.6%,核电站不排放二氧化硫、氮氧化物和烟尘。2008年,中国核电发电684亿千瓦时,与用煤炭发同样数量的火电相比,相当于减排二氧化碳8000多万吨、二氧化硫40多万吨。
随着科学技术的不断进步,核电成本优势日益突出。目前,法国核电成本是煤电成本的0.57倍,美国在1962年就已经低于煤电成本。与风电、水电等其他清洁能源相比,核电同时又具有容量大和基本不受天气等外因影响的优点,能够在环境影响的情况下稳定供应大量电力。
目前,我国的核电发展无论是从建设规模还是技术利用上都在全球处于领先地位,已成为世界上少数几个拥有完整核工业体系的国家之一。到2020年,我国核电运行装机容量有望达到7000万千瓦。积极发展核电,我国也将为减少温室气体排放、应对气候变化作出自己应有的贡献。
目前，我国在建核电机组数达到23台，占全世界在建核电机组总数（57台）的40%，成为在建核电规模最大的国家。随着国家环境、能源政策的调整，各方发展核电的积极性高涨，原先的规划已不适用。目前国家能源局正组织协调各方确立新的发展目标，预计将大大提高装机容量，目前有消息称，新规划中明确到2020年，核电运行装机容量达到7000万~1亿千瓦。
已建成的中国核电站信息
秦山三期
大亚湾核电站
岭澳一期
田湾一期
建设中的核电站
世界装机容量
核电自20世纪50年代中期问世以来，目前已取得长足的发展。根据国际原子能机构的统计，截至2005年9月底，全世界正在运行的核电机组有443座，分布在31个国家或地区，年发电量占世界总量的16%,其中中国在运行核电机组11台，净装机容量858.7万千瓦。另外,在建核电机组44台，净装机容量3938万千瓦，其中中国在建机组12台，净装机容量1188万千瓦。目前，核电主要分布在北美（美国、加拿大）、东亚（日本、韩国）和欧洲（法国、英国、俄罗斯、德国）等，这8个国家的反应堆数量占全世界总和的74%。反应堆拥有量排名前三位的美国、法国、日本的反应堆总和占全世界的49.4%。
从以上的表格和数据中，不难分析出核电的又好又快的发展趋势以及它的优越性。核电的发展不仅仅是大势所趋，更因为它的安全性和经济性给人类带来的福祉让我们不得不接受它，发展它。核电作为一种安全、洁净、环保的新型能源正在世界各地被广泛使用，我国现有的9台核电机组运行业绩良好，安全状况均符合技术规范要求。核电站具有清洁安全可靠的特点，压水堆核电站在安全设计方面，采取了最严密的纵深防御措施，主要包括：四道屏障、多重保护、专设安全设施和质量保证体系。核电站对周围居民的辐射影响，远远低于燃煤电厂和日常生活中的天然辐射，据统计，在核电站正常工作三十年所接受的辐射总量低于一次医院的X光检查，核是安全而清洁的能源。
所有的核电集团高度重视环境保护，始终坚持“遵守法规、安全运行、减少排放、节约资源、持续改进、保护环境”的环保方针，大亚湾和岭澳两座核电站自运行以来放射性废气、废液年排放量远远低于国家排放限值。据广东省、深圳市以及香港各独立环境监测站的长期跟踪监测，核电站10公里半径范围内环境放射性水平与运行前的本底数据相比没有发生变化。
我们所建立的核电站将严格遵守我国核安全的法律法规。在核安全方面，我国制定了非常严格的核安全防护法规体系。国家核安全局、环境保护局、劳动部和卫生部等部门分别颁布实施了有关核电站厂址选择、设计、运行、质量保证、辐射防护和废物管理、职业安全卫生、辐射防护基本标准等安全规定。从核电站的选址、设计、建造、调试、运行、退役等各环节，国家核安全局都会进行核安全管理和严格的监督，百分百的对群众的安全与利益负责。
核电站产生的废物量很少，仅为同等规模燃煤电站的十万分之一。核电站三废排放的原则是尽量回收，把排放量减至最低。固体废物完全不向环境排放，放射性活度较大的液体废物转化成固体废物也不排放；像工业人员淋浴水之类
低放射性废水经过处理、检验合格后排放；气体废物经处理和检测合格后向高层排放。低放射性和中放射性废物的处理方法多放在浅地层或地面废物库中，使之与生物界隔离300年。核电站的废物排放，受到国家的严格控制和监督，实际排放量远远低于标准规定的允许值。然而在循环冷却水这一环节中，更是安全又经济。冷却水从冷却系统中排出，它的温度要比外界的水温明显高出5到6摄氏度，周围的农民可以用排放出的冷却水浇灌农作物，缩短农作物的生长周期，提高收益，同时，温暖的水质吸引鱼群来此，给渔民也带来一定的收益，此乃变废为宝，造福一方。
核电的效益更是无可匹敌，从上述表格中即可得到它的成本低，发电量大，环保性强，作为我国主要的电力设备供应者，公司已逐步完成了从火电设备向风电、核电和清洁燃烧设备供应商的战略转变，这是看好公司的基本逻辑。核电是公司未来三年增长的重要推动力，预计未来三年核电收入分别为40亿、100 亿和130 亿，复合增长率超过80%；毛利率方面，通过市场调研分析测算得未来生产平稳后核电设备的毛利率水平将在25%左右。
第二章厂址的选择
2.1核电厂总体及厂房布置
1.厂址的选择
基于核电安全的特殊性，厂址的选择一定要考虑核电厂本身特性、厂址自然条件和技术要求以及辐射安全三个方面。我们初步将核电站建在连云港的灌云。
核电厂的放射特性
核反应堆是一个强大的放射源。反应堆燃料棒运行时的破损率、反应堆冷却剂系统的泄露率和放射性废物处理系统的净化能力等决定了核电厂放射性物质的排量。设计上要求核电厂在极限事故工况下的放射性物质释放量不应达到对居民健康和安全造成超过我国国家核安全局关于核电厂厂址选择的严重危害后果的程度。
厂址的自然条件和技术要求
厂区地震条件是确保灌云核电站安全的重要条件，是选择厂址的决定性因素之一。考虑安全和经济的要求，厂址尽可能选择在地震烈度低的地区。因为
XX电站是在沿海地区，同时还要考虑到地震引起的海啸问题。
气象条件是选址的影响因素之一。要求气流畅通，有利于放射性废气的稀释和扩散。
另外，核电厂应建在铁路、公路或水路等交通运输比较方便的地方，以便于对大型设备和新燃料、乏燃料的特殊运输。我们的选择是水路边上，核电站建设有自己的码头。
辐射安全要求
辐射安全应符合国家环境保护、辐射防护等法规和标准的要求。
将电厂设置在非居住区，最好有明确的禁区半径。
2.总平面布置
核电厂的厂房根据自身的特殊性可以将其分为非限制区、监督区和控制区控制区包括核心区、三废区；监督区包括供排水区、动力供应区和检修及仓库；非限制区即厂前区。
核心区：主要由核岛和常规岛组成，包括反应堆厂房、核辅助厂房、燃料厂房、主控制室、应急柴油发电机厂房和汽轮发电机组厂房等。
三废区：主要由废液储存、处理厂房、固化厂房、弱放废物库，固体废物储存库、特种洗衣房和特种洗车库等组成。
供排水区：主要由循环水泵房、排水渠道、淡水进化车间、消防站和高压消防泵房等组成。
动力供应区：主要由冷冻机站、压缩空气及辅助锅炉房等组成。
检修及仓库区：包括检修车间、材料仓库、设备综合仓库及危险品仓库等。
厂前区：包括电厂行政办公大楼及汽车、消防、保安及生活服务设施。
反应堆厂房的布置大致可以分为T型和L型。灌云核电站的厂房平面布置选择T型布置。因为采用T型布置，汽轮机叶片飞射方向不会危及反应堆厂房，但是L型则要设置专门的防护设置。厂区布置的平面图见CAD附录图。
2.2核电站安全设计原则
1.多道屏障
核电系统的第一道屏障是燃料棒包壳，包壳具有较高的承压能力，使放射性裂变产物控制在燃料包壳内。第二道屏障是一回路的承压边界，由压力容器、
管道、和设备组成，它们将高温高压又带强放射性的冷却剂封闭在其内。第三道屏障是安全壳。
2.纵深防御
纵深防御是核电厂安全保障所依据的基本理念，在第一道屏障失效时，还有其他屏障加以弥补。第一层次的防御目的是防止偏离正常运行及防止系统失效，第二层次的防御目的是检测和纠正偏离正常运行状态，以防止预计运行事件升级为事故工况，第三层次的防御是基于很多的假定，防止发生衍生事故，第四层次的防御目的是针对可能超过设计基准的严重事故，并保证放射性释放保持在尽实际可能低的程度，第五层次的防御目的是减轻可能由事故工况引起的潜在放射性物质的释放造成的放射性后果。
3.单一故障准则
安全注入系统的设计应使系统能在短期或长期运行时承受任何运行设备的单一性故障，并保持满足堆芯冷却的要求，在发生单一故障时不会妨碍系统的必要性的保护动作。
安全准则之中还包括抗自然灾害的功能和辐照剂量标准。
2.3堆型的确定及简介
AP1000核电技术， AP1000是一种先进的非能动型压水堆核电技术，用铀制成的核燃料在“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能，再用处于高压下的水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带着发电机一起旋转，电就源源不断地产生出来，AP1000最大的特点就是设计简练，易于操作，而且充分利用了诸多“非能动的安全体系”，进一步提高了核电站的安全性，同时也能显著降低核电机组建设以及长期运营的成本。
AP1000核电技术，中国第三代核电自主技术，中国引进消化吸收再创新和自主创新，在世界上率先掌握了第三代核电AP1000的五大核心关键技术，为推进中国核电产业技术水平的整体跨越，为实现中国第三代核电AP1000的自主化、批量化建设打下了坚实的基础。AP1000核电技术是目前唯一一项通过美国核管理委员会最终设计批准的第三代核电技术，这是目前全球核电市场中最安全、最先进的商业核电技术。
AP1000是一种先进的“非能动型压水堆核电技术”。用铀制成的核燃料
在“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能，再用处于高压下的水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带着发电机一起旋转，电就源源不断地产生出来，并通过电网送到四面八方。采用这一原理的核电技术就是压水堆核电技术。
核岛筏基大体积混凝土一次性整体浇注技术、核岛钢制安全壳底封头成套技术、模块设计和制造技术、主管道制造技术、核岛主设备大型锻件制造技术。
1、AP1000最大的特点就是设计简练，易于操作，而且充分利用了诸多“非能动的安全体系”，比如重力理论、自然循环、聚合反应等，比传统的压水堆安全体系要简单有效得多。
2、进一步提高了核电站的安全性，同时也能显著降低核电机组建设以及长期运营的成本。
3、AP1000在建设过程中，可利用模块化技术，多头并进实施建设，极大地缩短了核电机组建设工期。AP1000从开工建设到加载原料开始发电，最快只需要36个月，建设成本方面的节约优势明显。
2010年1月11日，中国AP1000自主化依托项目国产化主管道采购合同在北京签订。国核工程公司与中国第二重型机械集团公司(德阳)重型装备股份公司签订了主管道采购合同。核电站主管道是连接反应堆压力容器和蒸汽发生器的大厚壁承压管道，是核蒸汽供应系统输出堆芯热能的“大动脉”，是压水堆核电站的核一级关键设备之一。AP1000机组采用了超低碳控氮不锈钢整体锻造技术，材质要求高、加工制造难度大，堪称目前世界核电主管道制造难度之最。AP1000主管道是中国AP1000自主化依托项目中唯一没有引进国外技术的核岛关键设备。中国二重集团等国内多家企业通过为时两年的科研攻关，自主突破了AP1000主管道制造的技术难关，制造的主管道1：1模拟件综合技术指标已完全符合美国西屋公司的设计技术标准，达到世界一流水平，大幅降低了主管道的采购成本。
2009年12月22日，中国一重承担的三门核电站2号机组蒸汽发生器管板锻件研制取得成功，在先前实现AP1000核岛反应堆压力容器锻件完全国产化的基础上，再次实现了蒸汽发生器锻件的完全国产化，一举攻克了制约我国核电发展的重大技术难关，大幅提升了中国核电装备制造的整体水平和技术能力，打破了国外企业在高端大型铸锻件市场的垄断。以前中国的大型铸锻件企业因制造能力和技术上的差距，使国内高端大型铸锻件市场和技术被国外巨头
垄断，尤其是在核电大型铸锻件上，国外更是实行技术封锁。除大型锻件外，目前反应堆压力容器、蒸汽发生器、主泵、主管道、钢制安全壳等核岛关键设备国产化工作均取得实质性进展，确保了中国后续三代核电批量化、规模化发展。
AP1000是西屋在AP600技术的基础上延展开发的。AP600以“非能动性”为特点的设计最早始于1991年，西屋当初试图将核电站技术从经济效益和安全水平两方面都提升到一个新高度，保持自己在核电领域的技术领先优势。AP600在1998年获得美国核管会的“最终设计批准”，但随着世界电力市场的不断变化，核电新的目标电价降至每度3美分，AP600已无法满足这个要求。为此西屋启动了AP1000的开发工作，目标是更便宜、更安全、更高效的核反应堆技术，以提升其在核电市场的竞争力。
由于AP1000脱胎于AP600，因此研发进程大大加快，通过设计改进达到增容目的，显著提高发电功率，同时又保持了原有系统的安全性和简洁性。从AP600到AP1000，经过了15年的开发和完善。史睿智特意提到，在多年的开发工作中，不少中国工程技术人员也参与其中。AP1000作为当今核电市场最具竞争力的技术，应用到中国核电机组建设中，对于中美双方是真正的双赢合作。中国将依托先进核电技术，更好地满足日益增加的能源需求。而与中国合作，一方面为美国创造大量就业岗位，同时也为美国的产品、技术和服务出口提供了良机。
鉴于AP1000的先进性与安全性，我们的核电厂选用AP1000堆型。
主要的系统参数如下：
系统参数的选择
由于XX核电站的系统采用的时先进的AP1000的技术，所以，参数的选择参照已建成的核电站的参数。
反应堆热功率 3400MW；核电厂功率 1300MW；燃料释热率 97.4%；系统压力 155 bar
冷却剂流量23300 m^3/h；冷却剂泵及功率436875kw；入口温度279.44 ℃
压力容器内平均温度 300.89℃；堆芯平均温度303.39℃；堆芯内的平均温升 45.22℃
蒸汽发生器相关参数
换热面积：5400；管板直径 3.73 m；重量 425 吨；压力容器内的平均温升 42.89℃
2.4 压水堆核电厂相关设计
由于反应堆堆型的不同，核电厂的系统与设备也不同，压水堆核电厂主要由压水反应堆、反应堆冷却剂系统、蒸汽和动力转换系统、循环水系统、发电机和输电系统及辅助系统组成，其流程原理图见CAD附录。通常将一回路及核岛辅助系统、专设安全设施和厂房称为核岛。二回路及其辅助系统称为常规岛，电厂的其他部分统称为配套设施。
反应堆冷却系统将堆芯核裂变放出的热能带出反应堆并传递给二回路工质以产生蒸汽。通常把反应堆、反应堆冷却系统及其辅助系统统称为核供气系统。我们的压水堆核电厂反应堆冷却剂系统一般有2到4条并联在反应堆压力容器上的封闭环路，每一个发生器组成一个环路。环路中还包括一台或两天反应堆冷却剂泵。在其中一个环路上还有一个稳压器，与波动管相连。一回路内的高压高温含硼水，由反应堆冷却剂泵输送，流经反应堆堆芯，吸收了反应堆核裂变放出的热能，在进入蒸汽发生器，通过蒸汽发生器传热管壁，将热量传给蒸汽发生器二次侧给水，然后再由反应堆冷却剂泵送回反应堆。如此循环往复，构成封闭回路。整个回路系统设有一台稳压器。一回路系统的压力考稳压器调节，且保持稳定。
为了保证反应堆和反应堆冷却剂系统的安全运行，核电厂还设置一系列核辅助系统和专设安全设施系统。核辅助系统主要用来保证反应堆和一回路系统的正常运行。压水堆核电厂核辅助系统按其功能划分，有保证核电厂正常启动、功率运行和停堆后冷却的一回路辅助设备，有回收和处理放射性废物、保护和检测向环境排放废物的废物处理系统，还有核岛通风空调和冷却水系统，用来确保人身安全、控制污染空气、保护环境卫生，满足核电站运行的工艺要求。
专设安全设施系统为核电厂重大事故提供必要的应急冷却措施，并防止放射性物质的扩散。
二回路系统由汽轮机、发电机、凝汽器、凝结水泵、给水加热器、除氧器、给水泵、蒸汽发生器、汽水分离再热器等设备组成。二回路的循环工作与火电厂的回路设备工作流程相似。为了保证二回路系统的正常运行，二回路系统也
设有一系列的辅助系统。
2.5循环水系统的选择
电厂的水循环系统分为开式系统和闭式系统。灌云核电站的循环水系统选择开式供水。
开式供水的冷却水进水温度低，有利于汽轮机组的经济运行，而且系统简单，投资低。灌云核电站选择建设在海边，供水便捷，天然水源水量充足，水源的季节性水流量差距不大，不需要采用闭式供水。
一般情况下，循环冷却水在循环水泵的驱动下送至冷却水塔内具有一定高度的配水槽中，然后冷却排出。
冷却水塔系统的冷却效果受自然条件影响较小，运行比较稳定，占地面积也比较小。
发电机和输配电设备主要由发电机、励磁机、主变压器、厂用变压器、启动变压器、高压开关站和柴油发电机等组成。其主要作用是将核电厂发出的电能想电网输送，同时保证核电厂内设备的可靠供电。
配套设施是核电厂的重要组成部分。它包括直接为生产服务的除盐水、压缩空气、装卸搬运设备、全厂检修设备等公用设施，有在役检查、核辐射检测等核辅助设施，有场区保安、全厂消防、厂区排水等厂区设备，还有计算机系统、文件和档案管理、通信中心和通信设施、培训中心及其模拟机等服务设施。
第三章反应堆冷却剂系统
3.1 反应堆冷却剂系统
3.1.1 系统概述
在压水堆反应堆冷却系统中，冷却器分别由每个回路中的一台主泵驱动，从环路的冷段进入反应堆，在反应堆内由下向上经过堆芯并被加热。然后，高温反应堆冷却剂从堆芯上部的反应堆出口分别经过各个环路的热段进入各自蒸汽发生器的一次侧，在流过蒸汽发生器的传热管时，将热量传递给而二次侧
课程设计报告 2015～2016学年第一学期 操作系统综合实践课程设计 实习类别课程设计 学生姓名李旋 专业软件工程 学号130521105 指导教师崔广才、祝勇 学院计算机科学技术学院 二〇一六年一月
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一、概述 一个目录文件是由目录项组成的。每个目录项包含16B，一个辅存磁盘块(512B)包含32个目录项。在目录项中，第1、2字节为相应文件的外存i节点号，是该文件的内部标识；后14B为文件名，是该文件的外部标识。所以，文件目录项记录了文件内、外部标识的对照关系。根据文件名可以找到辅存i节点号，由此便得到该文件的所有者、存取权、文件数据的地址健在等信息。UNIX 的存储介质以512B为单位划分为块，从0开始直到最大容量并顺序加以编号就成了一个文件卷，也叫文件系统。UNIX中的文件系统磁盘存储区分配图如下： 本次课程设计是要实现一个简单的模拟Linux文件系统。我们在内存中开辟一个虚拟磁盘空间(20MB)作为文件存储器，并将该虚拟文件系统保存到磁盘上(以一个文件的形式)，以便下次可以再将它恢复到内存的虚拟磁盘空间中。文件存储空间的管理可采用位示图方法。 二、设计的基本概念和原理 2.1 设计任务 多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现。可以实现下列几条命令login 用户登录 logout 退出当前用户 dir 列文件目录 creat 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 - 3 -
read 读文件 write 写文件 mkdir 创建目录 ch 改变文件目录 rd 删除目录树 format 格式化文件系统 Exit 退出文件系统 2.2设计要求 1) 多用户：usr1,usr2,usr3,……,usr8 (1-8个用户) 2) 多级目录：可有多级子目录； 3) 具有login (用户登录)4) 系统初始化（建文件卷、提供登录模块） 5) 文件的创建：create (用命令行来实现)6) 文件的打开：open 7) 文件的读：read8) 文件的写：write 9) 文件关闭：close10) 删除文件：delete 11) 创建目录（建立子目录）：mkdir12) 改变当前目录：cd 13) 列出文件目录：dir14) 退出：logout 新增加的功能： 15) 删除目录树：rd 16) 格式化文件系统：format 2.3算法的总体思想 - 4 -
题目1 连续动态内存管理模拟实现 1.1 题目的主要研究内容及预期达到的目标 （1）针对操作系统中内存管理相关理论进行设计，编写程序并进行测试，该程序管理一块虚拟内存。重点分析三种连续动态内存分配算法，即首次适应算法、循环首次适应算法和最佳适应算法。 （2）实现内存分配和回收功能。 1.2 题目研究的工作基础或实验条件 （1）硬件环境：PC机 （2）软件环境：Windows XP，Visual C++ 6.0 1.3 设计思想 首次适应算法的实现：从空闲分区表的第一个表目起查找该表，把最先能够满足要求的空闲区分配给作业，这种方法的目的在于减少查找时间。为适应这种算法，空闲分区表中的空闲分区要按地址由低到高进行排序。该算法优先使用低址部分空闲区，在低址空间造成许多小的空闲区，在高址空间保留大的空闲区。 循环首次适应算法的实现：在分配内存空间时，不再每次从表头开始查找，而是从上次找到空闲区的下一个空闲开始查找，直到找到第一个能满足要求的的空闲区为止，并从中划出一块与请求大小相等的内存空间分配给作业。该算法能使内存中的空闲区分布得较均匀。 最佳适应算法的实现：从全部空闲区中找到能满足作业要求的、且最小的空闲分区，这种方法能使碎片尽量小。为适应此算法，空闲分区表中的空闲分区要按从小到大进行排序，从表头开始查找第一个满足要求的自由分配。 1.4 流程图 内存分配流程图，如图1-1所示。
图1-1 内存分配流程图内存回收流程图，如1-2所示。
图1-2 内存回收流程图 1.5 主要程序代码 （1）分配内存 void allocate(char z,float l) { int i,k; float ad; k=-1; for(i=0;i 操作系统课程设计报告 东莞理工学院 操作系统课程设计报告 学院：计算机学院 专业班级： 13软件工程1班 提交时间： 2015/9/14 指导教师评阅意见： . 项目名称：进程与线程管理功能 一、设计目的 用语言来模拟进程和线程管理系统，加深对进程和线程的理解，掌握对进程和线程各种状态和管理的算法原理。 二、环境条件 系统： WindowsXP、VMWare、Ubuntu Linux 语言：C/C++ 开发工具：gcc/g++、Visual C++ 6.0 三、设计内容 1. 项目背景 计算机的硬件资源有限，为了提高内存的利用率和系统的吞吐量，就要根据某种算法来管理进程和线程的状态从而达到目的。 进程与线程管理功能完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 进程与线程管理功能 基本要求：完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 提高要求：（增加1项就予以加分） (1) 实现多种线程调度算法； (2)通过“公共信箱”进行通信的机制，规定每一封信的大小为128字节，实现两个用户进程之间通过这个“公共信箱”进行通信。 (3) 实现多用户进程并发的虚拟内存管理功能。 (4) 实现用户进程间通信功能，并用生产者/消费者问题测试进程间通信功能的正确性。 (5) 实现改进型Clock页面置换算法。 (6) 实现Cache功能，采用FIFO替换算法。 2. 扩展内容 实现多种线程调度算法:时间片轮转调度算法 四、人员分工 优先级调度算法：钟德新，莫友芝 时间片轮转调度算法：张德华，袁马龙 设计报告由小组队员共同完成。小组成员设计的代码分工如下：钟德新编写的代码：void Prinft(){ PCB *p; system("cls");//清屏 p=run; //运行队列 if(p!=NULL) { p->next=NULL; } cout<<"当前正在运行的进程："< 操作系统课程设计LRU页面调度算法 学号： 姓名： 学院： 专业： 班级： 指导老师： 日期： 目录 一、实验题目 (1) 二、课程设计的目的 (1) 三、设计内容 (1) 四、设计要求 (1) 五、设计思想 (1) 六、主要数据结构及其说明 (2) 七、硬件支持 (3) 八、源程序文件 (3) 九、程序运行结果 (7) 十、实验体会 (8) 一实验题目 LRU页面调度算法 二课程设计的目的 操作系统课程设计是计算机专业重要的教学环节，它为学生提供了一个既动手又动脑，将课本上的理论知识和实际有机的结合一起，独立分析和解决实际问题的机会。 1.进一步巩固和复习操作系统的基础知识。 2. 培养学生结构化程序、模块化程序设计的方法和能力。 3.提高学生调试程序的技巧和软件设计的能力。 4.提高学生分析问题、解决问题以及综合利用C语言进行程序设计的能力。 三设计内容 程序应模拟实现LRU算法思想，对n个页面实现模拟调度。 四设计要求 1．不同的功能使用不同的函数实现（模块化），对每个函数的功能和调用接口要注释清楚。对程序其它部分也进行必要的注释。 2．对系统进行功能模块分析、画出总流程图和各模块流程图。 3．用户界面要求使用方便、简洁明了、美观大方、格式统一。所有功能可以反复使用，最好使用菜单。 4．通过命令行相应选项能直接进入某个相应菜单选项的功能模块。 5．所有程序需调试通过。 五设计思想 最近最久未使用（LRU）页调度算法是选择最近最久未使用的页面予以淘汰。 算法赋予每个页面一个访问字段，用来记录一个页面自上次被访问以来所经历的时间，当所要访问的页面在内存块中时，就不淘汰页面，否则，淘汰页面中时间最长的，即淘汰最近最久未使用的页面。 上海电力学院 计算机操作系统原理 课程设计报告 题目名称：编写程序模拟虚拟存储器管理 姓名：杜志豪.学号： 班级： 2012053班 . 同组姓名：孙嘉轶 课程设计时间：—— 评语： 成绩： 目录 一、设计内容及要求 (4) 1. 1 设计题目 (4) 1．2 使用算法分析： (4) 1． FIFO算法（先进先出淘汰算法） (4) 1． LRU算法（最久未使用淘汰算法） (5) 1. OPT算法（最佳淘汰算法） (5) 分工情况 (5) 二、详细设计 (6) 原理概述 (6) 主要数据结构(主要代码) (6) 算法流程图 (9) 主流程图 (9) Optimal算法流程图 (10) FIFO算法流程图 (10) LRU算法流程图 (11) ．1源程序文件名 (11) . 2执行文件名 (11) 三、实验结果与分析 (11) Optimal页面置换算法结果与分析 (11) FIFO页面置换算法结果与分析 (16) LRU页面置换算法结果与分析 (20) 四、设计创新点 (24) 五、设计与总结 (27) 六、代码附录 (27) 课程设计题目 一、设计内容及要求 编写程序模拟虚拟存储器管理。假设以M页的进程分配了N 块内存（N 课程设计说明书 设计题目：操作系统课程设计 班级：信息学管理与信息系统2011级 学号： 2 姓名：克乾 山东科技大学2013年12 月11 日 课程设计任务书 学院信息科学与工程专业信息学管理与信息系统班级2011-2 克乾 一、课程设计题目：操作系统课程设计 二、课程设计主要参考资料 （1）Abraham Silberschatz & Peter Baer Galvin & Greg Gagne. Operating System Concepts（第七版影印版）. 高等教育. 2007.3. （2）c++面向对象程序设计电子工业 （3）计算机操作系统（第三版）电子科技大学 三、课程设计应解决的主要问题： （1）CPU调度算法的模拟实现 （2）死锁相关算法的实现 （3）磁盘调度算法的实现 四、课程设计相关附件（如：图纸、软件等）： （1）程序源代码 （2） 五、任务发出日期：2013-10-1 课程设计完成日期：2014-1-1 指导教师签字： 指导教师对课程设计的评语成绩： 指导教师签字： 年月日 设计1 CPU调度算法的模拟实现一、设计目的 利用C++编写CPU调度算法，实现先来先服务调度算法FCFS、优先级调度算法PS、短作业优先调度算法SJF、时间片轮转调度算法RR的运行过程和实现的结果，针对模拟进程，利用编写的CPU调度算法对需要运行的进程进行调度。进行算法评价，计算平均周转时间和平均等待时间。 二、设计要求 针对模拟进程，利用CPU调度算法进行调度，最后要进行算法评价，计算平均周转时间和平均等待时间，并且输出调度结果和输出算法评价指标。 调度所需的进程参数由输入产生（手工输入或者随机数产生）。 三、设计说明 时间片轮转算法需要输入相应的时间片，所以独立编写一个程序，系统主体结构如下： 东莞理工学院 操作系统课程设计报告学院：计算机学院 专业班级：13软件工程1班 提交时间：2015/9/14 指导教师评阅意见： . 项目名称：进程与线程管理功能 一、设计目的 用语言来模拟进程和线程管理系统，加深对进程和线程的理解，掌握对进程和线程各种状态和管理的算法原理。 二、环境条件 系统：WindowsXP、VMWare、Ubuntu Linux 语言：C/C++ 开发工具：gcc/g++、Visual C++ 6.0 三、设计内容 1. 项目背景 计算机的硬件资源有限，为了提高内存的利用率和系统的吞吐量，就要根据某种算法来管理进程和线程的状态从而达到目的。 进程与线程管理功能完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 进程与线程管理功能 基本要求：完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 提高要求：（增加1项就予以加分） (1) 实现多种线程调度算法； (2)通过“公共信箱”进行通信的机制，规定每一封信的大小为128字节，实现两个用户进程之间通过这个“公共信箱”进行通信。 (3) 实现多用户进程并发的虚拟内存管理功能。 (4) 实现用户进程间通信功能，并用生产者/消费者问题测试进程间通信功能的正确性。 (5) 实现改进型Clock页面置换算法。 (6) 实现Cache功能，采用FIFO替换算法。 2. 扩展内容 实现多种线程调度算法:时间片轮转调度算法 四、人员分工 优先级调度算法：钟德新，莫友芝 时间片轮转调度算法：张德华，袁马龙 设计报告由小组队员共同完成。小组成员设计的代码分工如下： 钟德新编写的代码：void Prinft(){ PCB *p; system("cls");//清屏 p=run; //运行队列 if(p!=NULL) { p->next=NULL; } cout<<"当前正在运行的进程："< 湖南科技大学计算机科学与工程学院 操作系统课程设计报告 ******** *** 目录 实验一 Windows 进程管理 实验二 Linux 进程管理 实验三 互斥与同步 实验四 银行家算法的模拟与实现 实验五 内存管理 指导老师： *** 完成时间： **** ** ** 实验六磁盘调度 实验七进程间通信 实验一 Windows进程管理 一、实验目的 1 ）学会使用VC编写基本的Win3 2 Consol Application （控制台应用程序）。 2）2）通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟 悉操作系统的进程概念，理解Windows进程的"一生”。 3）3）通过阅读和分析实验程序，学习创建进程、观察进程、终止进程以及父子进程同步 的基本程序设计方法。 二、实验内容和步骤 （1）编写基本的 Win32 Consol Application 步骤1：登录进入 Windows系统，启动VC++ 6.0。 步骤2:在“ FILE”菜单中单击“ NEW”子菜单，在“ projects ”选项卡中选择 “Win32 ConsolApplication ”，然后在“ Project name 处输入工程名，在“Location ”处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3:在“ FILE”菜单中单击“ NEW”子菜单，在“ Files ”选项卡中选择“ C++ Source File ” ,然后在“ File ”处输入C/C++源程序的文件名。 步骤4：将清单1-1所示的程序清单复制到新创建的C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5 :在“开始”菜单中单击“程序” -“附件”-“命令提示符”命令，进入Windows“命令提示符”窗口，然后进入工程目录中的 debug子目录，执行编译好的可执行程序，列出运行结果（如果运行不成功，则可能的原因是什么？） 如果运行不成功可能是路径有问题或者没有通过编译。 第一章概论 1.1 国际国内核电概况 能源是社会和经济发展的基础，是人类生活和生产的要素。随着社会的发展，能源的需求也在不断扩大。从能源供应结构方面看，目前世界上消耗的能源主要来自煤、石油、天然气。此类能源为不可再生能源，且在作为能源利用的过程中，对生态环境造成污染。对于煤、石油、天然气来说，它们还是很好的化工原料，应用于化工生产过程中，能够创造出更大的效益。核能不仅单位能量大，而且资源丰富。地球上蕴藏的铀矿和钍矿资源相当于有机燃料的几十倍。如果进一步实现受控核聚变，并从海水中提取氚加以利用，就会根本上解决能源供应的矛盾。 我国秦山三期为重水堆，秦山一期、二期，大亚湾，岭澳，田湾均为压水堆。其他国家在运行的核电机组主要有轻水堆(PWR、BWR)、改进型气冷堆(AGR)、高温气冷堆(HTGR)、CANDU重水堆和金属冷却快种子增殖堆（LMFBR) 。 我国在建核电厂有三门核电站、阳江核电站、台山核电站、福建省宁德核电站、福建省福清核电站、山东省华能石岛湾核电厂、华辽宁省红沿河核电厂、湖南省桃花江核电站、广西省防城港核电站等。 1.1.1 人类能源结构三次重大的演变： 18世纪60年代：煤炭逐步替代了木柴； 20世纪20年代：煤炭转向石油和天然气； 20世纪70年代：石油、天然气，煤，核能和再生能源等多种能源结构； 21世纪主要能源：核能 1.1.2 世界核电的发展大体可分为四个阶段。 1954～1960年：试验阶段； 1961～1969年：实用化阶段； 1969年至二十世纪70年代末：大发展阶段； 二十世纪80年代至二十世纪末：低潮阶段； 二十一世纪开始：复苏阶段 1.1.3 2009年底世界核电统计 东莞理工学院 操作系统课程设计报告 学院：计算机学院 专业班级：13软件工程1班 提交时间：2015/9/14 指导教师评阅意见： . 项目名称：进程与线程管理功能 一、设计目的 用语言来模拟进程和线程管理系统，加深对进程和线程的理解，掌握对进程和线程各种状态和管理的算法原理。 二、环境条件 系统：WindowsXP、VMWare、Ubuntu Linux 语言：C/C++ 开发工具：gcc/g++、Visual C++ 6.0 三、设计内容 1. 项目背景 计算机的硬件资源有限，为了提高内存的利用率和系统的吞吐量，就要根据某种算法来管理进程和线程的状态从而达到目的。 进程与线程管理功能完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 进程与线程管理功能 基本要求：完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 提高要求：（增加1项就予以加分） (1) 实现多种线程调度算法； (2)通过“公共信箱”进行通信的机制，规定每一封信的大小为128字节，实现两个用户进程之间通过这个“公共信箱”进行通信。 (3) 实现多用户进程并发的虚拟内存管理功能。 (4) 实现用户进程间通信功能，并用生产者/消费者问题测试进程间通信功能的正确性。 (5) 实现改进型Clock页面置换算法。 (6) 实现Cache功能，采用FIFO替换算法。 2. 扩展内容 实现多种线程调度算法:时间片轮转调度算法 四、人员分工 优先级调度算法：钟德新，莫友芝 时间片轮转调度算法：张德华，袁马龙 设计报告由小组队员共同完成。小组成员设计的代码分工如下：钟德新编写的代码：void Prinft(){ PCB *p; system("cls");//清屏 p=run; //运行队列 if(p!=NULL) { p->next=NULL; } cout<<"当前正在运行的进程："< 南通大学计算机科学与技术学院操作系统课程设计报告 专业： 学生姓名： 学号： 时间： 操作系统模拟算法课程设计报告 设计要求 将本学期三次的实验集成实现： A.处理机管理； B.存储器管理； C.虚拟存储器的缺页调度。 设计流程图 主流程图 开始的图形界面 处理机管理存储器管理缺页调度 先来先服务时 间 片 轮 转 首 次 适 应 法 最 佳 适 应 法 先 进 先 出 L R U 算 法 A.处理机调度 1)先来先服务FCFS N Y 先来先服务算法流程 开始 初始化进程控制块，让进程控制块按进程到达先后顺序让进程排队 调度数组中首个进程，并让数组中的下一位移到首位 计算并打印进程的完成时刻、周转时间、带权周转时间 其中：周转时间 = 完成时间 - 到达时间 带权周转时间=周转时间/服务时间 更改计时器的当前时间,即下一刻进程的开始时间 当前时间=前一进程的完成时间+其服务时间 数组为空 结束 2)时间片轮转法 开始 输入进程总数 指针所指的进程是 否结束 输入各进程信息 输出为就绪状态的进程的信息 更改正在运行的进程的已运行时间 跳过已结束的程序 结束 N 指向下一个进程 Y 如果存在下一个进程的话 Y N 输出此时为就绪状态的进程的信息 时间片轮转算法流程图 B.存储器管理(可变式分区管理） 1)首次适应法 分配流程图 申请xkb内存 由链头找到第一个空闲区 分区大小≥xkb？ 大于 分区大小=分区大小-xkb，修改下一个空闲区的后向指针内容为（后向指针）+xkb;修改上一个空闲区的前向指针为（前向指针）+xkb 将该空闲区从链中摘除：修改下一个空闲区的后向地址=该空闲区后向地址，修改上一个空闲区的前向指针为该空闲区的前向指针 等于 小于延链查找下 一个空闲区 到链尾 了？ 作业等待 返回是 否 登记已分配表 返回分配给进程的内存首地址 开始 操作系统课程设计实验报告 实验名称：进程控制 姓名/学号： 一、实验目的 学习、理解和掌握Linux与windows的进行控制系统调用的功能，熟悉主要的几个系统调用命令的格式和如何利用系统调用命令进行编程。通过学习，理解如何创建一个进程、改变进程执行的程序、进程和线程终止以及父子进程的同步等，从而提高对进程和线程控制系统调用的编程能力。 二、实验内容 设计并实现Unix的“time”命令。“mytime”命令通过命令行参数接受要运行的程序，创建一个独立的进程来运行该程序，并记录程序运行的时间。 三、实验环境 CPU: Inter ×2 2.10GHz RAM: 3.00GB Windows 7 旗舰版 Linux Ubuntu 10.04 编译: VS2010 四、程序设计与实现 4.1进程控制系统的调用 4.1.1 windows进程控制调用程序中使用的数据结构及主要符号说明 SYSTEMTIME starttime,endtime; //进程开始时间和结束时间 PROCESS_INFORMATION pi //该结构返回有关新进程及 //其主线程的信息 STARTUPINFO si //该结构用于指定新进程的主窗口特性4.1.2 linux进程控制调用程序中使用的数据结构及主要符号说明 struct timeval starttime,endtime //进程开始时间和结束时间 pid_t pid //进程标志符 4.2 程序流程图 图1 windows进程控制调用图2 linux进程控制调用程序运行流程图程序运行流程图 五、实验结果和分析 5.1 windows实验结果和分析 计算机科学技术学院 操作系统原理课程设计报告 题目：进程管理系统 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 年月日 《操作系统原理》课程设计任务书 一、课程设计题目（任选一个题目） 1.模拟进程管理 2.模拟处理机调度 3.模拟存储器管理 4.模拟文件系统 5.模拟磁盘调度 二、设计目的和要求 1.设计目的 《操作系统原理》课程设计是网络工程专业实践性环节之一，是学习完《操作系统原理》课程后进行的一次较全面的综合练习。其目的在于加深对操作系统的理论、方法和基础知识的理解，掌握操作系统结构、实现机理和各种典型算法，系统地了解操作系统的设计和实现思路，培养学生的系统设计能力，并了解操作系统的发展动向和趋势。 2.基本要求： (1)选择课程设计题目中的一个课题，独立完成。 (2)良好的沟通和合作能力 (3)充分运用前序课所学的软件工程、程序设计、数据结构等相关知识 (4)充分运用调试和排错技术 (5)简单测试驱动模块和桩模块的编写 (6)查阅相关资料，自学具体课题中涉及到的新知识。 (7)课题完成后必须按要求提交课程设计报告，格式规范，内容详实。 三、设计内容及步骤 1.根据设计题目的要求，充分地分析和理解问题，明确问题要求做什么。 2.根据实现的功能，划分出合理的模块，明确模块间的关系。 3.编程实现所设计的模块。 4.程序调试与测试。采用自底向上，分模块进行，即先调试低层函数。能够熟练掌握调试工具的各种功能，设计测试数据确定疑点，通过修改程序来证实它或绕过它。调试正确后，认真整理源程序及其注释，形成格式和风格良好的源程序清单和结果； 5.结果分析。程序运行结果包括正确的输入及其输出结果和含有错误的输入及其输出结果。 6.编写课程设计报告； 设计报告要求：A4纸，详细设计部分主要叙述本人的工作内容 设计报告的格式： (1)封面（题目、指导教师、专业、班级、姓名、学号） (2)设计任务书 (3)目录 (4)需求分析 (5)概要设计 (6)详细设计（含主要代码） (7)调试分析、测试结果 (8)用户使用说明 (9)附录或参考资料 四、进度安排 设计在学期的第15、16周进行，时间安排如下： 核电厂主要生产系统 核电厂的分类的主要依据是反应堆堆型，按堆型分类世界上已投入运行的核电厂有以下几种： 1）压水堆核电厂 这种核电厂的优点是：反应堆的结构简单，功率密度高；汽轮机不带放射性，勿需采取防护措施。 这种核电厂的缺点是：系统复杂，设备多；为得到较高的蒸汽参数，反应堆及一回路设备都要在很高的压力下工作，使其设计、制造困难。 1950年美国海军把推进动力研究集中在压水型反应堆上，1954年魟鱼号核潜艇下水。随后，美国压水型反应堆由于陆上核电厂的建设，并得到了迅猛发展。 2）沸水堆核电厂 这种核电厂的优点是：系统简单（只有一个回路，设备少。无蒸汽发生器、稳压器、主泵及一回路主管道等）；在反应堆压力低的情况下可获得相对高的蒸汽参数。 这种核电厂的缺点是：反应堆结构复杂，功率密度低；汽轮机带有放射性，要采取防护措施。 沸水堆核电厂发展的很快，1960年美国第一座示范性沸水堆核电厂投入运行以后，目前单机最大功率已达1300MW。 3）重水反应堆核电厂 这种核电厂的优点是：用天然铀作燃料，提高了铀资源的利用率，降低了燃料的成本；采用压力管，省去技术复杂、制造困难、价格昂贵的压力壳；能不停堆换料。 这种核电厂的缺点是重水昂贵，发电成本高。 1956年，加拿大建成了实验性的重水堆核电厂，后来又建造了电功率为540MW和750MW的重水堆核电机组。 4）石墨气冷堆核电厂 这种核电厂的优点是：用天然铀作燃料成本低；获得的蒸汽参数高，且为过热蒸汽。 这种核电厂的缺点是：功率密度小，反应堆体积庞大；燃料装量大，燃耗浅，自耗功大，发电成本高。 前苏联自第一座核电厂开始，一直在设计、建造石墨水冷堆核电厂，并在国内建造了一批功率为1000MW的这种核电机组。 5）快中子堆核电厂 这种核电厂的优点是：可使对轻水堆来说是核废料的U238，变成可用的核燃料，大大提高铀资源的利用率。 这种核电厂的缺点是：钠的腐蚀性强，对设备、管道的材料要求高；钠在空气中会燃烧，在水中会爆炸－钠水反应，故危险性大。 快中子堆是最有发展前途的核电厂。因为它是一种增殖堆，能大量利用“核废料”。1951年美国实验快堆首次从核反应堆发电点亮4个灯泡。虽然世界上发达的国家已建成10多座快中子堆核电机组，但均为实验性的原型堆，尚有许多技术问题有待解决。 到2008年7月份，我国有9台压水堆核电机组、2台重水堆核电机组在商业运行，有16台压水堆核电机组、1台高温气冷堆核电机组以及一座实验快堆正在建设中。目前世界上最先进的第三代压水堆是美国AP1000和法国与德国联合开发的欧洲先进堆EPR，我国将分别在山东海阳、浙江三门和广东台山建设这两种机组。 1压水堆核电厂系统构成 压水堆核电厂是以压水反应堆将裂变能转换为热能发电的，是目前世界上选用最多的堆型。压水堆核电厂是以高压欠热水作为慢化剂和冷却剂，一回路高压高温水通过蒸汽发生器使二回路水生成蒸汽送到汽轮发电机进行发电。图1.2-1为压水堆核电厂系统原理图。 计算机操作系统课程设计 班级：计091-1 姓名： 学号： 使用语言：C++ 指导老师： 学院： 一、系统要求 1、实验目的 通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能及内部实现。 2、实验内容 为linux系统设计一个简单的二级文件系统。要求做到以下几点： （1）可以实现下列几条命令（至少4条）； login 用户登陆 dir 列文件目录 create 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 read 读文件 write 写文件 （2）列目录时要列出文件名、物理地址、保护码和文件长度； （3）源文件可以进行读写保护。 二、系统分析 1、设计思想 本文件为二级文件系统，即要实现对文件的增删改查，同时又具备登陆系统、注册用户的功能，各个用户之间的文件系统互不干扰。 本文件系统采用两级目录，其中第一级对应于用户账号，第二级对应于用户帐号下的文件。另外，为了简便文件系统未考虑文件共享，文件系统安全以及管道文件与设备文件等特殊内容。 系统采用结构体来存储用户、文件目录、文件数据内容： 0 48*5 48*5+44*50 48*5+44*50+264*200 每个分区都是由结构体组成，每个个去的结构体的个数由格式化系统是决定。 整个系统的编码构成主要分为： Allstruct.h 定义了每个分区的结构体； Mysys.h 声明了对系统操作的各种方法；Myuserfile.h 声明了对文件操作的各种方法； Mymain.cpp 整个系统的主函数，操作入口； Mysys.cpp 包含了mysys.h，实现了操作系统的各种方法；Myuserfile.cpp 包含了myuserfile.h，实现了操作文件的各种方法； 2、主要数据结构 Allstruct.h文件的内容： struct s_user //用户区结构体 { long isuse; //是否使用 char name[20]; //用户名 char psd[20]; //密码 long address; //目录地址 }; 中国石油大学（华东）操作系统课程设计报告 姓名： 学号： 成绩： 目录 实验一、螺旋矩阵 (3) 实验二、用Shell程序实现文件的批量管理 (4) 实验三、驱动下的螺旋矩阵程序 (7) 实验四、哲学家进餐问题 (10) 实验五、ＮＣＵＲＳＥ程序框架 (14) 实验一、螺旋矩阵 一、实验任务 用C语言编写一个螺旋矩阵程序，实现输入行数和列数即可形成A~Z的螺旋矩阵，并用Makefile完成编译。 二、实验环境和工具 VMware Workstatioｎ红帽子 Linux-2.4.20-8 三、关键代码 1、螺旋矩阵实现代码（SpiralMatrix.c） #include 江苏大学京江学院 JIANGSU UNIVERSITY 操作系统课程设计 文件管理系统 学院名称：京江学院 专业班级：J计算机1401 学号：4141110020 学生姓名：潘庆 指导教师：林琳 2017年 1 月 一、课设目的 操作系统是计算机专业的一门专业课，也是计算机专业考研课程，但操作系统比较抽象，有的同学一学期完了都还很难理解进程、内存管理等一些概念和原理，操作系统课程设计的目的就是通过设计的实验，让同学们真正理解进程的实现，内存管理的机制，达到理解概念，了解实现原理。同时也进一步巩固程序设计与数据结构的实践技能，实现整个大学阶段实践技能不断线的目的。 二、课设题目 实现一个简单的文件管理系统 （1）具有文件目录（一级或者多级） （2）对指定大小的磁盘（设共1GB，每个块为1MB），建立位示图进行管理 （3）文件操作，包括新建、查看属性、删除 新建文件：给出文件名、大小、建立时间等信息，系统为其分配硬盘空间，并记录在文件目录中 查看属性：给出文件名，可以输出该文件的所有属性，以及该文件所占用的物理块号。 删除文件：给出文件名，实现文件的删除 （4）文件系统操作：显示文件列表、显示磁盘空间剩余大小、输出位示图。 三、系统功能结构 四、主要数据结构 创建文件：creatfile<文件名>，即创建一个指定名字的新文件，在目录中增加一 项，不考虑文件的内容，对于重名文件，给出错误信息。 删除文件：deltefile<文件名>,即删除一个指定名字的已创建文件，若文件不存在 则给出错误信息。 输出文件列表：disp()，即显示指定目录下的全部文件和第一级子目录，若无指定 目录，则显示当前目录下的相应内容。 输出文件属性：disp2()，即给出文件名，可以输出该文件的所有属性，以及该文件所占用的物理块号。 输出位示图：bit_map()，即输出当前状态下磁盘盘块的使用情况。 五、系统使用说明 文件管理系统主菜单界面（通过输入对应数字进入相应功能子菜单） 第二章压水堆核电厂 从电能生产的观点看，压水堆核电厂有那些部分组成？各自作用是什么？ 从热力循环的观点看，压水堆核电厂有几个回路组成？各自作用是什么？ 与沸水堆电厂相比，压水堆核电厂热力循环有何特点？这样做有何利弊？ 核电厂的厂址须满足什么要求？ 核电厂厂区分哪几部分？平面布置应考虑哪些因素？ 核电厂主要有哪些厂房？ 什么叫T形布置？什么是L形布置？各有何利弊？ 核电厂系统和设备及构筑物的安全分级、抗震分类、质保分组是如何规定的？ 解释名词：多道屏障；纵深防御；单一故障准则；安全功能。 第三章反应堆冷却剂系统与设备 为什么一回路系统的压力选得那样高？ 试述稳压器的工作原理。 轴封式反应堆冷却剂泵是如何解决冷却剂沿轴的泄漏问题的？ 为什么一回路运行在160℃以下时应投入余热排除系统？ 什么是汽蚀？它对泵的工作有何危害？如何防止发生汽蚀？ 什么是比转数？一台泵有几个比转数？ 按比转数范围划分，反应堆冷却剂泵属于那一类？其特性曲线有何特点？ 蒸汽发生器二次侧工质的流程如何？为什么给水环作成倒“J”形？沿给水环周向给水分配均匀吗？循环倍率对传热、流动和汽水分离效果有哪些影响？ 为应付断电事故，一回路系统及设备设计上采取了哪些措施？ 解释名词： 无延性转变温度；必须汽蚀余量；可用汽蚀余量；比转数；循环倍率。 第四章一回路主要辅助系统 为什么一回路运行在160℃以下时应投入余热排除系统？ 现代核电厂化容系统对于降低放射性水平效果如何？为什么？ 为净化一回路水,化学和容积控制系统采取了那些措施? 设备冷却水系统在何种工况下的负荷最大？为什么? 利用硼酸进行反应性控制有何特点和局限？ 化容系统是如何实现容积控制的? 反应堆停闭3个小时了,这时剩余发热由什么系统带走? 核岛的最终热阱是什么?废热如何排到热阱? 用于正常停堆后余热排出的系统有哪些？ 现代压水堆核电厂停对后热量排出系统由哪些? 第五章专设安全设施系统 专设安全设施系统在设计上有何特殊要求？ 对于设计基准事故，安全注入系统的设计的验收标准有哪些？ 发生大破口失水事故后，安全注入系统有哪些响应？为什么要采用冷-热端同时再循环注入？ 什么是非能动系统？采用非能动系统对安全设施系统设计有何意义？ 发生失水事故后安全壳内氢气的来源有哪些？如何控制安全壳内氢浓度？ 专设安全设施系统设计中，为保证管线打开或关闭成功，往往采用什么办法？ 简述辅助给水系统的功能、设置、动力源特点。 安全壳喷淋系统的作用、系统设置、启动条件和运行方式。 第六章核电厂热力学 操作系统课程设计 一、课程设计题目 实现一个模拟操作系统。 二、课程设计的目的 通过模拟操作系统原理的实现，加深对操作系统工作原理理解，进一步了解操作系统的实现方法，并可练习合作完成系统的团队精神和提高程序设计能力。 三、小组人数 建议3~4人一组共同完成模拟系统的实现。 四、编程语言 建议使用VC、VB、C#、Java等Windows环境下的程序设计语言，以借助这些语言环境来模拟硬件的一些并行工作。 五、课程设计内容 模拟采用多道程序设计方法的单用户操作系统，该操作系统包括进程管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口四部分。 六、课程设计具体要求和内容 1．文件管理和用户接口 文件管理和用户接口部分实现的主要是单用户的磁盘文件管理部分，包括文件的逻辑结构、物理结构、目录、磁盘分配回收、文件的保护和用户接口的实现。 ⑴文件的逻辑结构 文件的逻辑结构采用流式结构； 文件的内容均采用文本文件； 系统中有两种文件，一种是存放任意字符的文件，一种是可执行文件。可执行文件的内容就是模拟系统内进程的程序体。 文件中要有一种特定命令的“可执行”文件，该文件中的命令有： x=?; 给x赋值一位数 x++; x加1 x--; x减1 !??；第一个？为A,B,C中某个设备，第二个？为一位数，表示使用设备的时间（由于没有实际设备，所以无法知道设备何时工作完成，所以假定一个数，这个数随着系统时间增加而递减，减到0时，认为是设备工作完成）； end. 表示文件结束，同时将结果写入文件out，其中包括文件路径名和x的值。 ⑵磁盘模拟 用一个文件disk1模拟磁盘c，用一个文件disk2模拟磁盘d。两个磁盘一样大小，磁盘的每个盘块64字节，模拟磁盘共有128块。第0、1块存放文件分配表，第2块存放根目录，其余存放子目录和文件。 ⑶目录结构 目录结构采用树型目录结构。 ①目录项内容（8个字节）： 目录名、文件名：3个字节； 扩展名：2个字节（可执行文件扩展名为ex，目录没有扩展名）； 目录、文件属性：1字节（1位标识是文件还是目录，1位标识只读还是非只读，1位是隐藏属性，标识显示还是不显示）； 起始盘块号：1个字节； 文件长度：1字节（目录没有长度）。操作系统课程设计报告
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