反应堆主冷却剂系统模块化建模方法研究
发布时间：2021-11-06 02:41
反应堆堆芯及主冷却系统是核动力装置的核心部分,系统的仿真计算主要采用以“控制体”概念为基础的建模方法,如Relap5、THEATRe等大型热工水力软件。这种建模方法的特点是模型的求解速度和计算精度与控制体数目有关,控制体数目越多,计算结果准确性越好,但是计算耗时会增加。模块化建模方法具有开发周期短、建模精度高、模型修改容易、资源利用率高和节省计算费用等优点,已经在航空航天、船舶制造和核能开发等领域得到广泛应用。但是由于反应堆主冷却剂系统具有多变量、大惯性、非线性、分布参数和时变等特点,为了保证计算稳定性和结果收敛性,该反应堆主冷却剂系统很少采用模块化建模的方法。本文的研究目的就是针对反应堆主冷却剂系统进行接口松耦合方案研究,分析研究适用于该系统的模块化建模方法。首先利用热工水力仿真程序THEATRe分别建立了反应堆主冷却剂系统设备模块的仿真模型,包括堆芯物理-热工模型、自然循环蒸汽发生器模型、直流蒸汽发生器模型、稳压器模型和主泵模型,各模型的求解方法采用节点动量节点压力方法（NPNM）,该方法不但稳定性好,还能提高收敛速度;其次,针对反应堆主冷却剂系统的结构特点,对模型模块接口的松耦合...
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
子通道分析方法示意图
方法的研究和应用现状域模块化建模方法已经得到广泛应用。在国外，程和并行化调试的开发方式，如ABB公司的CET美国S3T公司的READS和MAGIC,加拿大CAE公hmaSim[15,16]，以及美国电力能源研究所(Elec模块化建模系统(Modular Modeling System, M件，MMS按照系统的物理部件划分模块，并且将模，相同类型的模块不能直接相连，如果相同类型一个连接模块[17]，而模块之间的数据交换方式如定的进步，如清华大学的ISSE、MMDS,华北电。在核能领域，这种建模方法主要应用于核电站二统中，由于一回路系统为闭环系统，通过数据交坏闭合结构，同时稳压器压力控制也是针对封闭回路系统应用较少。
图 2.1 THEATRe 程序垂直流型图括 11 种流型，根据控制体内的气液相的相对速度和速较低的情况下，采用水平分层流型(HS)，流型图如图 2.2 THEATRe 程序水平流型图力系数模型力计算
【参考文献】：
期刊论文
[1]核反应堆热工水力多尺度耦合模拟初步研究[J]. 刘余,张虹,贾宝山. 核动力工程. 2010(S1)
[2]RELAP5程序耦合接口的开发[J]. 刘余,张虹. 核动力工程. 2009(06)
[3]CFD在核能系统分析中应用的最新进展[J]. 李林森,王侃,宋小明. 核动力工程. 2009(S1)
[4]核电机组反应堆平均温度控制仿真系统图形化建模[J]. 季华艳,叶建华. 华东电力. 2009(04)
[5]Windows平台下机群并行编译环境配置[J]. 牛志伟,黄红女. 计算机技术与发展. 2007(08)
[6]基于MPI的并行PC集群搭建的实现[J]. 曲兆伟,余文华. 中国传媒大学学报(自然科学版). 2007(02)
[7]基于多任务并行处理的实时集群计算机系统[J]. 向建军,左继章,白欣. 系统工程与电子技术. 2003(09)
[8]高超声速乘波飞行器三维流场的并行数值模拟[J]. 范晓樯,李桦,李晓宇,田正雨. 国防科技大学学报. 2003(02)
[9]固定边界与移动边界直流蒸汽发生器模型的比较[J]. 易维竞,李长顺,魏仁杰. 核科学与工程. 2002(04)
[10]压水堆机组二回路热力系统实时仿真研究[J]. 葛斌,吴毅. 中国电机工程学报. 2002(06)
博士论文
[1]核电厂反应堆堆芯物理在线仿真系统研究[D]. 赵强.哈尔滨工程大学 2006
[2]核动力装置二回路蒸汽系统仿真研究[D]. 田兆斐.哈尔滨工程大学 2006
硕士论文
[1]基于OpenMP和MPI的并行算法研究[D]. 王亭亭.吉林大学 2011
本文编号：3478998
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
子通道分析方法示意图
方法的研究和应用现状域模块化建模方法已经得到广泛应用。在国外，程和并行化调试的开发方式，如ABB公司的CET美国S3T公司的READS和MAGIC,加拿大CAE公hmaSim[15,16]，以及美国电力能源研究所(Elec模块化建模系统(Modular Modeling System, M件，MMS按照系统的物理部件划分模块，并且将模，相同类型的模块不能直接相连，如果相同类型一个连接模块[17]，而模块之间的数据交换方式如定的进步，如清华大学的ISSE、MMDS,华北电。在核能领域，这种建模方法主要应用于核电站二统中，由于一回路系统为闭环系统，通过数据交坏闭合结构，同时稳压器压力控制也是针对封闭回路系统应用较少。
图 2.1 THEATRe 程序垂直流型图括 11 种流型，根据控制体内的气液相的相对速度和速较低的情况下，采用水平分层流型(HS)，流型图如图 2.2 THEATRe 程序水平流型图力系数模型力计算
【参考文献】：
期刊论文
[1]核反应堆热工水力多尺度耦合模拟初步研究[J]. 刘余,张虹,贾宝山. 核动力工程. 2010(S1)
[2]RELAP5程序耦合接口的开发[J]. 刘余,张虹. 核动力工程. 2009(06)
[3]CFD在核能系统分析中应用的最新进展[J]. 李林森,王侃,宋小明. 核动力工程. 2009(S1)
[4]核电机组反应堆平均温度控制仿真系统图形化建模[J]. 季华艳,叶建华. 华东电力. 2009(04)
[5]Windows平台下机群并行编译环境配置[J]. 牛志伟,黄红女. 计算机技术与发展. 2007(08)
[6]基于MPI的并行PC集群搭建的实现[J]. 曲兆伟,余文华. 中国传媒大学学报(自然科学版). 2007(02)
[7]基于多任务并行处理的实时集群计算机系统[J]. 向建军,左继章,白欣. 系统工程与电子技术. 2003(09)
[8]高超声速乘波飞行器三维流场的并行数值模拟[J]. 范晓樯,李桦,李晓宇,田正雨. 国防科技大学学报. 2003(02)
[9]固定边界与移动边界直流蒸汽发生器模型的比较[J]. 易维竞,李长顺,魏仁杰. 核科学与工程. 2002(04)
[10]压水堆机组二回路热力系统实时仿真研究[J]. 葛斌,吴毅. 中国电机工程学报. 2002(06)
博士论文
[1]核电厂反应堆堆芯物理在线仿真系统研究[D]. 赵强.哈尔滨工程大学 2006
[2]核动力装置二回路蒸汽系统仿真研究[D]. 田兆斐.哈尔滨工程大学 2006
硕士论文
[1]基于OpenMP和MPI的并行算法研究[D]. 王亭亭.吉林大学 2011
本文编号：3478998
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