核电站ADS嬗变系统抗震性能研究

发布时间：2020-10-25 07:29

　　 ADS嬗变系统是世界各国在核电可持续发展研究中的重要一环,近几年我国在完成理论计算后,ADS嬗变系统已经迈向了实验测试阶段。本文针对ADS嬗变系统主容器罐在流固耦合情况下进行抗震分析,分别采用了基于ABAQUS的CEL方法(耦合拉格朗日-欧拉法)和基于LS-DYNA的SPH方法(光滑粒子流动力学)对于主容器罐进行了抗震性能分析,对于核电厂房中这一设备所关注的液体晃动情况、罐体应力情况、动力放大系数以及对于主结构的作用几个方面进行了研究,同时还对于ADS罐体等效模型与主结构耦合后的楼面谱进行了分析。本文的主要研究内容如下:(1)针对ADS系统主容器分别建立了基于CEL方法和SPH方法的流固耦合模型进行相关的抗震分析,两种方法对于罐内的液体晃动情况有一个较为合理的结果,相关结果显示该容器中内外罐设置对于内部流体进行了约束,同时也一定程度上减轻了对于外罐壁的冲击,但一定程度上提高了内罐和中心管的冲击。(2)根据对于CEL和SPH两个模型应力情况的分析结果表明,该容器在地震作用下罐身不存在破坏风险,罐身应力均低于材料的屈服强度。由于地震产生的较大动液压力,引起容器与主结构连接处位置应力远高于罐身,存在破坏风险,可在实际应用中设置隔减震措施加以控制。(3)根据Housner等效模型理论,提出ADS系统主容器的等效模型,并通过ADINA建模及规范验算值对主要模态的对比,验证本文假设的等效模型具有一定的有效性。(4)通过ADS嬗变系统等效模型与核电厂房主结构耦合后的模型对各个主要关注位置的楼面谱进行了分析,并将安装了ADS嬗变系统前后的楼面谱进行对比分析,结果表明ADS嬗变系统等效模型安装前后楼面谱幅值接近,除安装楼层Z轴楼面谱,其余幅值均低于未连入时楼面谱各频率幅值。
【学位单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU352.11;TM623
【部分图文】：

图 1-4 全球地震带分布图Fig.1-4 Global seismic map不难看出有相当数量的核电站位于地震带及地震带临近区域。尤其近几十年来，块运动处于一个较为活跃的时期，地震发生的频率较高。近几年给核电安全留下重

图 2-1 流体微元受力示意图Fig.2-1 Fluid element stress diagram单位质量力在三个坐标轴上的分量分别为 X,Y,Z。根据条件可列质量力分量为

图 2-2 流体微元沿 x 轴动量通量图Fig.2-2 Fluid Element Momentum Flux Map Along the X-Axis但是值得注意的是由 x方向流入的动量也会通过dx dz 和dx dy的面分别以对应坐标轴的速度分量 v和 w 流出微元。显然可以得到 x 轴方向动量通量有以下关系
【参考文献】

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本文编号：2855654