LOCA試驗臺的結(jié)構(gòu)功能設(shè)計及熱-結(jié)構(gòu)耦合場分析.pdf

1、大型LOCA試驗臺建設(shè)是核電技術(shù)自主化進程中的重要內(nèi)容，主要用于K1類設(shè)備的冷卻劑喪失事故模擬分析與試驗，整體設(shè)計需要滿足LOCA/HELB事故期間，以及事故后熱工和化學環(huán)境模擬試驗要求。
　　 本論文擬針對冷卻劑喪失事故模擬的大型LOCA設(shè)備建設(shè)中的突出問題進行研究，主要取得以下成果：
　　 根據(jù)本系統(tǒng)具體工程實踐要求，給出系統(tǒng)運行的相關(guān)實驗參數(shù)；查閱相關(guān)國際標準和行業(yè)標準，并重點考察國內(nèi)已有的LOCA試驗設(shè)施，應用機

2、械現(xiàn)代設(shè)計理論，給出初步的結(jié)構(gòu)功能參數(shù)；根據(jù)實際情況整合資源，進行系統(tǒng)的環(huán)保與經(jīng)濟性分析并給出設(shè)計方案。
　　 依據(jù)給定的結(jié)構(gòu)參數(shù)，應用CATIA軟件對LOCA爐進行三維實體造型；應用壓力容器設(shè)計中的無力矩回轉(zhuǎn)薄殼理論對簡體、封頭等殼體進行強度校核；應用機械強度設(shè)計理論對法蘭、螺栓等主要部件進行強度校核；應用等面積法對蒸汽管道、出水口等開口進行補強。
　　 根據(jù)電站對可能發(fā)生的大型事故的分析及經(jīng)驗積累獲得發(fā)生冷卻劑喪失事

3、故的溫度、壓力變化曲線，結(jié)合設(shè)備實際運行的工況，通過使用大型有限元分析軟件ANSYS，采用整體-局部分析法，分別對爐殼和蒸汽接管進行熱-結(jié)構(gòu)場耦合計算。計算過程采用間接法分部計算，首先進行傳熱分析，繪出溫度分布，通過分析可以得出應力集中的時間和區(qū)域，而后切換到結(jié)構(gòu)場，施加壓力、溫度載荷，計算得出區(qū)域應力極值及應力分布，并對結(jié)果進行分析。
　　 論文主體為壓力容器的結(jié)構(gòu)功能綜合設(shè)計和熱-結(jié)構(gòu)場耦合分析，在壓力容器正向設(shè)計方面具有一