核电试验用钢质安全壳容器结构强度设计研究
发布时间：2021-01-12 23:47
全球工业化的飞速发展,电力需求迅猛增加,能源压力凸显,而化石资源的逐渐枯竭,环境污染加剧,核能、风能、光伏等清洁能源的利用逐渐得到人们重视,其中核能的发展一直是清洁能源之中非常重要的部分,核能技术自被人们和平利用后其技术一直在发展与进步,研究核电技术是全球各国一直以来重点研究的工作。廊坊建造的核电综合实验装置,其安全壳容器是国产最新核电堆型“华龙1号”的关键装置,是研究其事故后安全壳的响应特性验证的安全壳热量导出系统（PCS）综合试验平台,其研究对我国掌握新堆型核电使用的安全性有着至关重要的影响。最新三代堆型核电钢制安全壳作为核电事故后最后一道屏障,其具有高安全性、强包容性、非能动性等特点,欧美在技术研发上处于领先地位,我国在技术方面采取了引进吸收,并通过不断研究创新,以期在最短时间实现追赶和超越。在此背景下,第三代核电钢制安全壳实践性研究与探索至关重要,“华龙1号”综合试验装置用安全壳的设计思路和研究方法将对我国新一代核电研究有巨大推动作用。本文的研究对象安全壳容器,其用于中国最新研制的第三代“华龙1号”核电技术示范工程核电站的验证试验装置。其用途是作为主载体,在已有的“华龙1号”安...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 核电发展现状
1.2.1 世界核电站的发展现状
1.2.2 我国核电的发展
1.3 核电安全壳应用及研究现状
1.3.1 安全壳应用情况
1.3.2 核电站安全壳的研究现状
1.3.3 安全壳容器设计方法研究现状
1.4 本文研究内容
2 安全壳容器载荷输入简介和方案设计
2.1 标准及规范
2.2 主要技术参数
2.3 总体方案
2.4 载荷分析
2.5 基础设计数据计算
2.6 本章小结
3 安全壳容器强度及稳定性校核计算
3.1 计算模型的分类与选取
3.2 校核用基础数据计算
3.2.1 安全壳容器结构设计计算的分段
3.2.2 安全壳容器质量载荷计算
3.3 安全壳容器自振周期特性分析
3.4 地震载荷与地震弯矩计算方法研究
3.5 风载荷与风弯矩计算方法研究
3.5.1 顺风向风振计算
3.5.2 横向风振计算
3.5.3 安全壳容器风弯矩计算
3.6 安全壳容器强度与稳定性校核
3.6.1 环向应力校核
3.6.2 各类载荷作用下的轴向应力校核
3.6.3 安全壳壳体强度与稳定性校核
3.7 本章小结
4 安全壳容器主要结构有限元分析
4.1 有限元法及ANSYS软件简介
4.2 工况划分及有限元建模
4.3 主体结构有限元计算结果
4.3.1 典型工况膜应力计算结果（上下封头、筒体和裙座）
4.3.2 典型工况膜应力+弯曲应力+二次应力组合应力计算结果（封头、筒体和裙座）
4.4 安全壳方形门的各种补强结构分析比较
4.4.1 门结构局部分析的有限元建模
4.4.2 主体结构有限元计算结果
4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]非能动安全壳冷却系统综合性能试验研究[J]. 常华健,阳祥,周明正,孙流莉,赵瑞昌. 核动力工程. 2016(06)
[2]AP1000钢制安全壳选材及应用[J]. 朱瑞峰,吴崇志,苏靖杰,王伟. 压力容器. 2016(03)
[3]某核电站安全壳1:15模型振动台试验[J]. 王晓磊,侯钢领,吕大刚. 工程力学. 2014(S1)
[4]疲劳分析中变幅载荷的循环计数方法[J]. 陆明万,寿比南,杨国义. 压力容器. 2012(11)
[5]基于ANSYS的核电厂安全壳结构非线性有限元分析[J]. 孙锋,潘蓉. 核安全. 2012(02)
[6]某核电站安全壳的地震反应分析[J]. 石岩峰,卫宏,许东翰,骆俊晖. 工业建筑. 2011(06)
[7]某核电站常规岛抗震分析[J]. 王桂萱,李世慧,赵杰,刘震. 防灾减灾学报. 2011(01)
[8]压力容器标准和规范中分析设计方法的进展[J]. 秦叔经. 化工设备与管道. 2011(01)
[9]压力容器分析设计的塑性分析方法[J]. 陆明万,寿比南,杨国义. 压力容器. 2011(01)
[10]各国压力容器标准中外压圆筒的计算及数值计算屈曲和弹塑性分析[J]. 李金科,张贤福,刘韫砚. 化工机械. 2010(06)
硕士论文
[1]甘醇法脱水吸收塔设计及核算方法研究[D]. 江元媛.西南石油大学 2015
[2]CPR1000核电站安全壳破坏机理研究[D]. 王庆康.大连理工大学 2014
[3]承压容器特殊开孔接管局部力学特性与应力集中系数研究[D]. 杨芸芸.东北大学 2012
[4]典型耐压船体开孔加强结构优化设计[D]. 施涛.华中科技大学 2012
[5]潜艇大开孔补强结构研究[D]. 舒斌.中国舰船研究院 2011
[6]矩形大开孔应力分析和脱硫塔强度与稳定性设计[D]. 刘桂娥.北京化工大学 2007
[7]内压圆柱形压力容器大开孔率开孔补强结构及其应力集中系数规律的研究[D]. 张卫义.北京化工大学 2000
本文编号：2973783
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：103 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 核电发展现状
1.2.1 世界核电站的发展现状
1.2.2 我国核电的发展
1.3 核电安全壳应用及研究现状
1.3.1 安全壳应用情况
1.3.2 核电站安全壳的研究现状
1.3.3 安全壳容器设计方法研究现状
1.4 本文研究内容
2 安全壳容器载荷输入简介和方案设计
2.1 标准及规范
2.2 主要技术参数
2.3 总体方案
2.4 载荷分析
2.5 基础设计数据计算
2.6 本章小结
3 安全壳容器强度及稳定性校核计算
3.1 计算模型的分类与选取
3.2 校核用基础数据计算
3.2.1 安全壳容器结构设计计算的分段
3.2.2 安全壳容器质量载荷计算
3.3 安全壳容器自振周期特性分析
3.4 地震载荷与地震弯矩计算方法研究
3.5 风载荷与风弯矩计算方法研究
3.5.1 顺风向风振计算
3.5.2 横向风振计算
3.5.3 安全壳容器风弯矩计算
3.6 安全壳容器强度与稳定性校核
3.6.1 环向应力校核
3.6.2 各类载荷作用下的轴向应力校核
3.6.3 安全壳壳体强度与稳定性校核
3.7 本章小结
4 安全壳容器主要结构有限元分析
4.1 有限元法及ANSYS软件简介
4.2 工况划分及有限元建模
4.3 主体结构有限元计算结果
4.3.1 典型工况膜应力计算结果（上下封头、筒体和裙座）
4.3.2 典型工况膜应力+弯曲应力+二次应力组合应力计算结果（封头、筒体和裙座）
4.4 安全壳方形门的各种补强结构分析比较
4.4.1 门结构局部分析的有限元建模
4.4.2 主体结构有限元计算结果
4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]非能动安全壳冷却系统综合性能试验研究[J]. 常华健,阳祥,周明正,孙流莉,赵瑞昌. 核动力工程. 2016(06)
[2]AP1000钢制安全壳选材及应用[J]. 朱瑞峰,吴崇志,苏靖杰,王伟. 压力容器. 2016(03)
[3]某核电站安全壳1:15模型振动台试验[J]. 王晓磊,侯钢领,吕大刚. 工程力学. 2014(S1)
[4]疲劳分析中变幅载荷的循环计数方法[J]. 陆明万,寿比南,杨国义. 压力容器. 2012(11)
[5]基于ANSYS的核电厂安全壳结构非线性有限元分析[J]. 孙锋,潘蓉. 核安全. 2012(02)
[6]某核电站安全壳的地震反应分析[J]. 石岩峰,卫宏,许东翰,骆俊晖. 工业建筑. 2011(06)
[7]某核电站常规岛抗震分析[J]. 王桂萱,李世慧,赵杰,刘震. 防灾减灾学报. 2011(01)
[8]压力容器标准和规范中分析设计方法的进展[J]. 秦叔经. 化工设备与管道. 2011(01)
[9]压力容器分析设计的塑性分析方法[J]. 陆明万,寿比南,杨国义. 压力容器. 2011(01)
[10]各国压力容器标准中外压圆筒的计算及数值计算屈曲和弹塑性分析[J]. 李金科,张贤福,刘韫砚. 化工机械. 2010(06)
硕士论文
[1]甘醇法脱水吸收塔设计及核算方法研究[D]. 江元媛.西南石油大学 2015
[2]CPR1000核电站安全壳破坏机理研究[D]. 王庆康.大连理工大学 2014
[3]承压容器特殊开孔接管局部力学特性与应力集中系数研究[D]. 杨芸芸.东北大学 2012
[4]典型耐压船体开孔加强结构优化设计[D]. 施涛.华中科技大学 2012
[5]潜艇大开孔补强结构研究[D]. 舒斌.中国舰船研究院 2011
[6]矩形大开孔应力分析和脱硫塔强度与稳定性设计[D]. 刘桂娥.北京化工大学 2007
[7]内压圆柱形压力容器大开孔率开孔补强结构及其应力集中系数规律的研究[D]. 张卫义.北京化工大学 2000
本文编号：2973783
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2973783.html
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