核电行业中流动促进腐蚀的模型和数值模拟研究进展

核电行业核反应堆设计与安全方案第一章：核反应堆设计概述 (3)1.1 设计原则与目标 (3)1.2 设计流程与方法 (4)第二章：核反应堆类型及选型 (4)2.1 常见核反应堆类型 (4)2.2 反应堆选型依据 (5)2.3 反应堆选型方法 (5)第三章：核反应堆物理设计 (5)3.1 反应堆物理基础 (5)3.1.1 核反应堆概述 (6)3.1.2 核反应堆物理基本原理 (6)3.1.3 反应堆物理参数 (6)3.2 反应堆物理计算 (6)3.2.1 反应堆物理计算方法 (6)3.2.2 反应堆物理计算内容 (6)3.3 反应堆物理试验 (6)3.3.1 反应堆物理试验目的 (6)3.3.2 反应堆物理试验方法 (7)3.3.3 反应堆物理试验内容 (7)第四章：核反应堆热工水力设计 (7)4.1 热工水力基本原理 (7)4.2 热工水力计算方法 (7)4.3 热工水力实验研究 (8)第五章：核反应堆结构设计 (8)5.1 反应堆结构设计原则 (8)5.2 反应堆结构材料选择 (9)5.3 反应堆结构强度计算 (9)第六章：核反应堆安全分析 (9)6.1 安全分析基本方法 (9)6.1.1 定性分析方法 (10)6.1.2 定量分析方法 (10)6.1.3 混合分析方法 (10)6.2 安全分析指标体系 (10)6.2.1 安全指标 (10)6.2.2 风险指标 (10)6.2.3 功能指标 (10)6.3 安全分析实例 (10)6.3.1 故障树分析 (10)6.3.2 事件树分析 (11)6.3.3 概率安全分析 (11)6.3.4 风险评估 (11)第七章：核反应堆预防与处理 (11)7.1 预防措施 (11)7.1.1 设计阶段预防措施 (11)7.1.2 运行阶段预防措施 (11)7.1.3 管理阶段预防措施 (11)7.2 处理流程 (12)7.2.1 报告 (12)7.2.2 分类与评估 (12)7.2.3 处理 (12)7.2.4 调查与分析 (12)7.3 应急响应 (12)7.3.1 应急预案 (12)7.3.2 应急响应等级 (12)7.3.3 应急响应措施 (12)第八章：核反应堆运行与维护 (13)8.1 反应堆运行管理 (13)8.1.1 运行管理目标 (13)8.1.2 运行管理组织 (13)8.1.3 运行管理制度 (13)8.1.4 运行监测与控制 (13)8.2 反应堆维护保养 (13)8.2.1 维护保养目标 (13)8.2.2 维护保养组织 (13)8.2.3 维护保养制度 (13)8.2.4 维护保养内容 (13)8.3 反应堆故障处理 (14)8.3.1 故障分类 (14)8.3.2 故障处理原则 (14)8.3.3 故障处理程序 (14)8.3.4 故障处理措施 (14)第九章：核反应堆辐射防护 (14)9.1 辐射防护基本原理 (14)9.1.1 辐射的分类及危害 (14)9.1.2 辐射防护的基本原则 (14)9.2 辐射防护措施 (14)9.2.1 辐射防护设计 (14)9.2.2 辐射防护操作 (15)9.2.3 辐射防护监测 (15)9.3 辐射防护监测 (15)9.3.1 辐射监测方法 (15)9.3.2 辐射监测数据分析 (15)9.3.3 辐射监测管理 (15)第十章：核反应堆环境保护 (16)10.1.1 设计原则 (16)10.1.2 环境保护措施 (16)10.2 环境影响评价 (16)10.2.1 评价内容 (16)10.2.2 评价方法 (17)10.3 环境监测与治理 (17)10.3.1 监测体系 (17)10.3.2 治理措施 (17)第一章：核反应堆设计概述1.1 设计原则与目标核反应堆设计是一项涉及众多学科、技术复杂、安全性要求极高的工程。

第３２卷　第１期２　０　１　４年３月海 洋 学 研 究ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＭＡＲＩＮＥ　ＳＣＩＥＮＣＥＳＶｏｌ．３２　Ｎｏ．１Ｍａｒ．，２　０　１　４朱府，叶银灿，黄潘阳，等．舟山册子岛—镇海海底管道附近海床冲淤数值模拟研究［Ｊ］．海洋学研究，２０１４，３２（１）：７４－８１，ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－９０９Ｘ．２０１４．０１．００９．ＺＨＵ　Ｆｕ，ＹＥ　Ｙｉｎ－ｃａｎ，ＨＵＡＮＧ　Ｐａｎ－ｙａｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ　ｓｃｏｕｒｉｎｇ　ａｎｄ　ｓｉｌｔｉｎｇ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｅａｆｌｏｏｒ　ｗｉｔｈ　ｓｕｂｍａｒｉｎｅ　ｐｉｐｅｌｉｎｅｆｒｏｍ　Ｃｅｚｉ　Ｉｓｌａｎｄ　ｔｏ　Ｚｈｅｎｈａｉ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍａｒｉｎｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１４，３２（１）：７４－８１，ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－９０９Ｘ．２０１４．０１．００９．收稿日期：２０１３－１１－２０ 修回日期：２０１４－０３－０３基金项目：国家海洋局青年海洋科学基金项目资助（２０１１３２４）；国家海洋局第二海洋研究所科研业务费专项项目资助（ＳＪ１３０７）作者简介：朱府（１９８７－），男，浙江温州市人，主要从事海洋灾害与工程安全方面的研究。

Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｆ５１５６２４８４５＠１６３．ｃｏｍ舟山册子岛－镇海海底管道附近海床冲淤数值模拟研究朱　府，叶银灿，黄潘阳，刘杜娟（国家海洋局第二海洋研究所工程海洋学重点实验室，浙江杭州　３１００１２）摘　要：舟山册子岛－镇海段海底原油管道连续多年监测数据显示，局部海床冲刷较为严重，管道多处裸露、悬空，对工程安全构成威胁。

基于Ｄｅｌｆｔ３Ｄ建立杭州湾口二维水流泥沙数学模型，并利用实测潮位、流速、流向及悬沙质量浓度资料对模型进行率定与验证，进而模拟分析近年来人为开发活动对海底管道附近海床冲淤变化的影响。

Chaboche本构模型应用与研究进展王德山 王艳红 周玉鑫陆军军事交通学院 天津 300000摘 要 Chaboche模型是一种基于运动强化、各向同性强化和时间恢复效应描述循环硬化、软化，以及热恢复的统一黏塑性模型。

它的提出主要是为了解决循环载荷作用下结构的非弹性分析。

本文概述了Chaboche模型的原始表达式及近年来的应用现状，并依次对模型改进、算法选择、参数确定与优化等应用中的热点问题的研究现状进行了分析介绍。

关键词 Chaboche；本构模型；循环硬化；模型参数Application and Research Progress of Chaboche Constitutive ModelWang De-shan, Wang Yan-hong, Zhou Yu-xinArmy Military Transportation University, Tianjin 300000, ChinaAbstract Chaboche model is a unified viscoplastic model based on kinematic strengthening, isotropic hardening and time recovery effects to describe cyclic hardening, softening, and thermal recovery. It is proposed for inelastic analysis to mainly solve the structures under cyclic loading. This paper summarizes the original expression of Chaboche model and its application status in recent years, and analyzes and introduces the research status of hot issues in the application of model improvement, algorithm selection, parameter determination and optimization.Key words Chaboche; constitutive model; cyclic hardening; model parameters引言本构模型就是一系列的数学表达式，其中蕴含了材料的各种力学特性，具体就是描述变形参量与内力参量之间的关系。

PracticePractice球阀结构件图部分阀门结构简图。

2.1.1 宏观检查。

选取SWS 系统手动截止阀和SWS 系统球阀、SWS 系统蝶阀进行了拆解，检查发现几种阀门零部件的腐蚀的情况如图2（a）（b）所示。

核电厂对腐蚀的SWS 阀门首先进行了宏观检查，发现截止阀的阀体内表面和阀芯表面均呈红褐色，表面附着薄薄一层腐蚀产物，阀瓣局部区域出现非常细小的腐蚀点斑，在阀座和阀瓣密封面附近区域存在明显的孔洞，见图2（a）；宏观检查球阀的阀芯腐蚀区整体呈一定宽度的环形，腐蚀区金属表面凹凸不平，边缘呈鳞片状，见图2（b）。

2.1.2 化学成分分析。

根据球阀整个腐蚀区均为堆焊金属，球阀球芯基体(a)SWS 截止阀结构简图图1 部分阀门结构简图(b) SWS 球阀结构件图(a) SWS 截止阀阀座腐蚀情况图2 两种阀门零部件的腐蚀的情况(b) SWS 球阀阀芯腐蚀情况PCrNiNMoCu0.02120.1523.880.216.040.120.04020.0~22.023.5~25.50.18~0.266.0~7.0≤0.75图3 SWS 球阀堆焊区腐蚀情况图4 SWS 截止阀堆焊区腐蚀情况Practice图5 SWS截止阀阀座堆焊层腐蚀微观形貌图6 SWS球阀阀芯堆焊层腐蚀微观形貌从图5 截止阀阀芯基体和密封面区域的表面微观分析结果看，在远离密封面的阀芯基体表面已经出现多处小点腐蚀斑；同时可以观察到较多的小腐蚀斑点内呈枝晶状，说明不但堆焊层发生了腐蚀，附近的基体金属同样出现了PracticePractice丝的清洁度；焊接中，控制好最低层间温度，检查各层间焊接交接处，确保母材与熔敷金属之间及熔敷金属的各层、道之间熔合和焊透，无气孔和夹渣等缺陷；注意检查焊工正确的焊接顺序，以减小焊接变形；焊后注意热处理的温度速率控制、无损检测的时机，保证堆焊应力得到充分释放，确保堆焊密封面没有裂纹等缺陷情况的发生。

在冶金阀门上的应用[J]. 通用机械，2012（2）：67-68.作者简介：刘世辉，三门核电有限公司，硕士，高级工程师。

核电用消防水泵的抗震安全及内流场分析的开题报告一、研究背景及意义核电站是一类应用高科技、高技术的大型工程，建设、运营及安全管理都非常复杂。

其中，消防水泵是核电站消防安全的重要设备之一，其作用是在火灾发生时为消防系统提供稳定的水源。

然而，核电站所处的地理环境和地质构造较为特殊，设备抗震能力及内流场也直接影响消防水泵的运行稳定性和安全性。

因此，对核电用消防水泵的抗震安全及内流场分析的研究具有重要的工程应用意义。

二、研究目的本课题旨在通过对核电用消防水泵的抗震特性及内流场进行研究，提高其安全性和运行稳定性，从而保障核电站消防安全系统的可靠运行。

三、研究内容1. 消防水泵的抗震分析：通过对核电用消防水泵的结构特点及材料组成进行分析，建立其有限元模型，分析其在地震环境下的结构响应及动态特征。

2. 消防水泵内流场分析：采用计算流体力学方法，对消防水泵的内部流场进行数值模拟，并研究梯度及流动速度等参数对电泵性能的影响。

3. 抗震安全设计：根据分析结果，提出消防水泵的抗震加固措施，实现其在地震发生时的安全运行。

四、研究方法本文采用有限元方法及计算流体力学方法进行消防水泵的抗震及内流场分析。

通过建立合理的模型，进行参数设置、数值模拟及结果分析，探究抗震安全及内流场对消防水泵运行稳定性的影响。

五、研究进度安排1. 第一周：综合文献资料，明确研究目的及内容；2. 第二周：开展消防水泵的抗震分析，建立有限元模型；3. 第三周：对消防水泵内流场进行数值模拟；4. 第四周：分析结果，并提出抗震加固措施；5. 第五周：编写研究报告和答辩准备。

六、预期成果本研究旨在从抗震安全及内流场两方面研究核电用消防水泵，提高其运行稳定性和安全性。

预期成果如下：1. 消防水泵抗震分析报告；2. 消防水泵内流场分析报告；3. 消防水泵抗震安全设计方案；4. 研究论文一篇。

七、参考文献1. 潘建新, 韩晖. 高层建筑火灾消防自动喷水灭火系统研究[J]. 消防科技, 2012, 31(1): 87-90+95.2. 梁鑫, 梁彬. 消防泵房火灾及其防治[J]. 消防科技, 2014, 33(1): 129-131+135.3. 尹志强, 胡小波, 曹菲. 基于有限元法的消防泵房试验模拟分析[J]. 消防科技, 2014, 33(4): 416-419.4. 刘荣平. 消防泵房防震加固技术研究[J]. 建筑材料学报, 2014, 17(5): 869-872.5. 于洪才, 刘宁, 郑金海等. 消防泵房内部流场数值模拟研究[J]. 中国安全生产科学技术, 2015, 11(12): 86-91.。

多相流应用研究及发展多相流是指两种或两种以上的物质在同一空间同时存在并相互作用的现象。

多相流在许多工程领域中具有重要的应用，如石油工程、核电工程、食品加工、化工过程等。

随着科学技术的进步和对能源和环境的关注，对多相流的研究和发展越来越重要。

一方面，多相流的研究对于解决现实工程问题具有重要的意义。

例如，在石油工程中，油、气和水的多相流动是油田开发和油藏评价的基础。

研究油水两相流的相态转变、流动行为和传热传质特性，可以有效提高石油的采收率和开采效率。

在核电工程中，多相流的研究对于核反应堆的安全性和热工性能具有重要的影响。

深入研究核燃料的熔融、汽化和冷却剂的流动行为，可以提高核电站的安全性能和热利用效率。

另一方面，多相流的研究也为理论物理和数值计算方法的发展提供了重要的挑战。

多相流中的相态转变、界面行为和相互作用等问题是多尺度、多相场的耦合问题，需要利用各种物理模型和数值方法进行研究。

例如，界面跟踪方法、分布式参数模型、多尺度建模等方法的发展，为多相流的数值模拟与预测提供了新的思路和途径。

同时，多相流的实验和观测技术的进步，如高速摄影、瞬态测量、成像技术等，为多相流的研究提供了新的手段和工具。

在未来的研究和发展中，可以进一步深入探索多相流的基本特性和物理机制。

例如，研究气固多相流的颗粒运动性质和流动行为，可以为固体颗粒的输送和分离提供新的方法和技术。

研究气液多相流中气泡和液滴的动力学行为和相互作用，可以为气泡和液滴的形成、破裂和运动提供理论依据和数值模拟。

此外，还可以研究多相流中的相变现象和相态传递机制，如汽化、凝固、结晶等，以及相互耦合的热、质、动特性。

通过研究多相流的基本特性和物理机制，可以为多相流的控制和优化提供科学依据和工程方法。

总之，多相流应用的研究和发展是一个复杂而丰富的领域，涉及到物理学、流体力学、热力学、传热传质等多个学科的交叉与融合。

通过深入研究多相流的基本特性和物理机制，可以解决现实工程问题，并促进科学技术的进步。