新燃料元件运输容器跌落试验的有限元分析
【国家自然科学基金】_有限元分析(fea)_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140801
科研热词 有限元分析 有限元 有限元法 ansys 齿轮传动 高速机床 高速加工 高强度螺栓 高压 非线性 静态特性 静刚度 随机有限元方法 钢结构 钢管 金刚石对顶砧 重分析 边界条件 辊系变形 轮毂轴承 裂纹 螺栓球节点网架结构 范德堡 自振频率 自动微分 膜片联轴器 网络 组合扁梁楼盖 线性霍尔元件 纤维模型 管内移动机器人 端板连接 碰撞 碰摩 知识工程 疲劳缺口系数 界面裂纹 电阻率 球状杂质 激光损伤 激光技术 激光冲击处理 温度场 混合励磁 永磁直线同步电机 水射流切割 残余应力 正交试验 横向壁厚 模态试验 棒板结合 梁柱节点
科研热词 有限元分析 有限元 数值模拟 非均布动荷载 试验 结构优化 生物力学 模态分析 模态仿真 不锈钢 ansys 黏接剂 高强度钢材 高加速度 驱动装置 预紧力 预应力混凝土连续梁桥 韧性失效准则 非线性有限元 非线性 静动态分析 镁合金 钢轨 钢管混凝土 钛制隔膜 连续切片 连结牢固度 边界补偿 轻量化 轴承受力 轴承刚度 轴心受压 轴对称模型 轮胎 超导转子 谐响应分析 计算机辅助设计 计算机应用 装配间隙 螺纹联接 虚拟样机 薄弱环节 航天器贮箱 肾 肯氏i类缺失 耦合模型 网格重用 结合部 组织演变 组合结构 线性加权和法 线弹性
ห้องสมุดไป่ตู้
方柱 断裂 数控机床 摇头式 接触分析 振动模态 强度校核 弹性机构 建模 床身 并列结构 差速器 屈服条件 实验 定位机构 套筒联轴器 声表面波 听骨链 双凸极电机 压电陶瓷 动静态性能 动态性能 加热器 剪力传递系数 剥离工艺 冲裁 全瓷冠 优化设计 仿真分析 主轴部件 上气道 三角放大原理 micro-ct ecap模具 cosmosworks
燃料包壳大变形行为三维有限元分析研究
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2005-5601-8537燃料包壳大变形行为三维有限元分析研究韩智杰1* 贺亚男2 刁均辉1 季松涛1(1.中国原子能科学研究院 北京 102413;2.西安交通大学 陕西西安 710049)摘 要：包壳鼓胀大变形行为是失水事故过程中的重要燃料安全问题。
为了研究局部效应对包壳鼓胀大变形的影响，通过自定义锆合金包壳材料蠕变性能，建立了三维有限元非线性ABAQUS分析模型。
根据给定的包壳温度、压力边界条件，研究讨论了升温速率、超压速率、温度及温度不均匀分布对失水事故下包壳大变形的影响，结果表明，局部周向温差是各向异性包壳在鼓胀过程中发生弯曲的主要原因。
包壳大变形三维有限元分析模型对指导包壳鼓胀试验具有积极作用。
关键词：包壳大变形 有限元分析 三维 包壳鼓胀中图分类号：TL364+.4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)10(b)-0031-05 The Study of Cladding Large Deformation Base on Three Dimension Finite Element Analysis MethodHAN Zhijie1* HE Yanan2 DIAO Junhui1 JI Songtao1(1. China Institute of Atomic Energy, Beijing, 102413 China; 2. Xi'an Jiaotong University, Xi'an, ShaanxiProvince, 710049 China)Abstract: The cladding ballooning large deformation behavior is an important fuel safety issue during loss of coolant accident. In order to study the effect of local effects on the cladding ballooning large deformation, a three-dimensional finite element nonlinear ABAQUS model was established by defining the creep properties of the zirconium alloy. The effects of heating rate, overpressure, temperature and non-uniform temperature distribution on the cladding large deformation under loss of coolant accident condition are simulated and discussed by the given cladding temperature and pressure boundary conditions. The results show that the local circumferential temperature difference is an important reason for the bending of a few cladding during the ballooning. The three-dimensional finite element analysis model of the cladding large deformation has a positive meaning on guiding the cladding ballooning test.Key Words: Cladding large deformation; Finite element analysis; Three-dimension; Cladding ballooning为了保证反应堆的安全，核电厂设计中针对典型的设计基准事故—失水事故（LOCA）设置了应急堆芯冷却系统进行事故处置及后果缓解，并提出了针对应急堆芯冷却系统的验收准则和具体要求，其目的是保证堆芯可冷却性[1]。
国家核安全局关于批准中核北方核燃料元件有限公司海阳核电燃料组件运输核与辐射安全分析报告书的通知
国家核安全局关于批准中核北方核燃料元件有限公司海阳核电燃料组件运输核与辐射安全分析报告书的通知文章属性•【制定机关】国家核安全局•【公布日期】2019.07.20•【文号】国核安发〔2019〕166号•【施行日期】2019.07.20•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】核与辐射安全管理正文关于批准中核北方核燃料元件有限公司海阳核电燃料组件运输核与辐射安全分析报告书的通知国核安发〔2019〕166号中核北方核燃料元件有限公司：你公司《关于〈中核北方核燃料元件有限公司海阳核电燃料组件运输核与辐射安全分析报告书〉审评的请示》（公司安字〔2019〕223号）收悉。
根据《放射性物品运输安全管理条例》的相关要求，我局审查了你公司提交的《中核北方核燃料元件有限公司海阳核电燃料组件运输核与辐射安全分析报告书》（以下简称《报告书》）。
经研究，批复如下。
一、同意你公司按照《报告书》中的各项承诺和运输方案，以公路运输的方式实施海阳核电燃料组件运输活动。
你公司作为海阳核电燃料组件运输活动的托运人（地址：内蒙古自治区包头市青山乌素图；法定代表人：李卫东），应承担海阳核电燃料组件运输过程中的核与辐射安全责任。
二、你公司采用STC-NF1A新燃料运输容器（设计批准号：CN/059/AF-96（NNSA））实施运输，单个容器最多可以装载1组改进型RFA-XL型新燃料组件。
单次最多运输68个货包，年最多运输2次。
三、运输活动实施前，你公司应委托有资质的辐射环境监测机构对货包表面污染和辐射水平实施监测，并将监测报告报内蒙古自治区生态环境厅备案。
四、每次运输活动实施前，你公司应报告我局。
五、运输过程中如发生核与辐射事件或事故，应及时报告我局和事故发生地的省级生态环境主管部门。
六、本批准不免除你公司遵守国家其他有关运输法规要求的责任。
七、本批准有效期至2024年6月30日。
国家核安全局2019年7月20日。
有限元分析在内燃机结构设计中的应用
有限元分析在内燃机结构设计中的应用内燃机是一种将燃油燃烧产生的高温高压气体能量转化为机械能的装置。
在内燃机的设计过程中，结构强度和可靠性是非常重要的考虑因素。
为了能够有效地评估内燃机结构的强度和稳定性，目前广泛采用有限元分析技术。
1.应力分析：内燃机通常在高速、高温和高压等工作环境下工作，其主要参数包括气缸压力、进气压力和燃气压力等。
有限元分析可以帮助工程师评估内燃机结构在工作环境下的应力分布情况，进而确定构件的寿命和可靠性。
通过有限元分析，可以分析气缸盖、曲轴箱等关键构件的强度和稳定性，以确保内燃机的工作安全。
2.疲劳寿命分析：内燃机运行时会受到周期性的应力荷载，这可能会导致构件出现疲劳破裂。
有限元分析可以帮助工程师评估内燃机结构的疲劳寿命，通过计算和分析构件的振动频率和模态，确定疲劳寿命的固定因素，进而指导内燃机结构的优化设计。
3.热应力分析：内燃机在工作过程中会产生大量的热量，这会导致构件的温度升高，进而引起热应力。
有限元分析可以帮助工程师计算内燃机结构在工作温度下的热应力，进而评估构件的热疲劳寿命。
通过有限元分析，可以确定内燃机冷却系统的设计方案，以保证内燃机的工作温度在可控范围内。
4.振动分析：内燃机在运行过程中会产生振动，这可能导致构件疲劳破裂、工作不稳定等问题。
有限元分析可以帮助工程师评估内燃机振动特性，并指导内燃机的结构优化设计。
通过计算和分析内燃机构件的振动频率和模态，可以确定振动的固有频率和振型，进而指导减振措施的设计。
总的来说，有限元分析在内燃机结构设计中的应用可以提高内燃机的强度、稳定性和寿命，进而提高其工作效率和可靠性。
通过有限元分析的辅助，内燃机的结构设计可以更加科学、合理和可靠。
然而，有限元分析只是一种工程手段，其结果还需要结合实际工作环境和设计要求进行综合评估，以确定最优的设计方案。
基于有限元分析的高处作业坠落冲击试验系统 研究
Journal of Electrical Engineering 电气工程, 2019, 7(1), 32-43Published Online March 2019 in Hans. /journal/jeehttps:///10.12677/jee.2019.71004Research on Falling Impact Test Systemfor High-Altitude Work Basedon Finite Element AnalysisHeng Ma, Rui Li, Ke Qian, Yibo Gao, Zhouxuan LiZhejiang Huadian Equipment Testing Institute Co., Ltd., Hangzhou ZhejiangReceived: Feb. 12th, 2019; accepted: Feb. 26th, 2019; published: Mar. 6th, 2019AbstractAiming at the problem of low efficiency and danger of dynamic impact test for protective equipment at high altitude, a set of impact test systems with good rigidity, reliable protection, convenient oper-ation and wide detection range is developed by using wireless measurement and control technology and laser ranging technology. Through finite element simulation, four kinds of materials, carbon steel, nodular cast iron, cast steel and hard aluminum alloy, were compared and analyzed. The im-pact test frame was developed with Q235 carbon steel frame. The auxiliary equipments such as drop test lock-lifting machine, intelligent laser ranging heavy block and wireless automatic release device are developed, which improves the overall safety and accuracy of the test and the overall level of the detection field of high-altitude operational protective equipment in China.KeywordsHigh-Altitude Operation, Falling Impact, Finite Element, Test System基于有限元分析的高处作业坠落冲击试验系统研究马恒，李瑞，钱科，高义波，李周选浙江华电器材检测研究所有限公司，浙江杭州收稿日期：2019年2月12日；录用日期：2019年2月26日；发布日期：2019年3月6日摘要针对高处作业防护装备动态冲击测试效率低下、具有危险性的问题，本文利用无线测控、激光测距等技马恒 等术，开发了一套刚性好、防护可靠、操控便捷、检测范围广的冲击试验系统。
新燃料元件运输容器热工安全分析及试验验证
第５ Ｏ 卷第ｌ ｌ 期
２ ０ １ ６ 年１ １ 月
原
子
ｏ １ ． ５ ０， ＮＯ ．１ １
ＮＯ Ｖ ．２ ０１ ６
Ａｔ ｏ ｍｉ ｃ Ｅｎｅ ｒ ｇｙ Ｓｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏｇ ｙ
新 燃 料 元 件 运 输 容 器 热 工 安 全 分 析 及 试 验 验 证
ＧＵＯ Ｃｈ ｕ ｎ — ｑ ｉ ｕ ，Ｚ ＯＵ Ｊ ｉ ａ — ｘ ｕ ｎ， ＹＩ Ｄａ — ｙ ｏ ｎ ｇ，ＺＨ ＡＮＧ Ｊ ｉ ｎ — ｓ ｈ ａ ｎ
（ Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ａｔ ｏ ｍｉ ｃ Ｅｎ ｅ ｒ ｇ ｙ，Ｐ． Ｏ． Ｂｏ ｘ ２ ７ ５ — ３ ３，Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ２ ４ １ ３ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｎｅ ｗ ｆ ｕｅ ｌ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｐｏ ｒ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎｔ ａ ｉ ｎｅ ｒ ｉ ｓ ａ。 ｓ ｐｅ ｃ ｉ ｆ ｉ ｃ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐｍｅ ｎ ｔ ｄｅ — ｓ ｉ ｇ ｎｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｐｏ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ ４９ ３ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｏｒ ’ Ｓ ｆ ｕ ｅ ｌ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎｔ ｓ ．Ｉ ｎ ｏｒ ｄ ｅ ｒ ｔ ｏ ｉ ｎ ｓ ｕ ｒ ｅ ｔ ｈｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｏｆ ｆ ｕｅ ｌ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｄｕ ｒ ｉ ｎｇ ｔ ｒ ａ ｎｓ ｐｏ ｒ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ ｆ ｕ ｌ ｆ ｉ ｌ ｌ ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｑ ｕｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎｔ ｓ ｏ ｆ ｓ ｔ ａ ｎｄ ａ ｒ ｄ ＧＢ ｌ ｌ ８ ０６ ２ ００ ４，ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｎｄ ｖ ａ ｌ ｉ ｄａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｘ ｐｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎｔ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ａ ｒ ｒ ｉ ｅ ｄ ｏｕ ｔ ．Ｔｈｅ ａ ｃ ｃ ｕ — ｒ ａ ｃ ｙ ｏｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎｔ ａ ｉ ｎｅ ｒ ’ Ｓ ｔ ｈｅ ｒ ｍａ ｌ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇｎ ｗａ ｓ ｐ ｒ ｏｖ ｅ ｎ ｂｙ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｉ ｎｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｄｅ ｓ ｉ ｇｎ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｅ ｘ ｐｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎｔ ａ ｌ ｄ ａ ｔ ａ ．Ｔｈｅ ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｎ ｅ ｗ ｆ ｕ ｅ ｌ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎｔ ｓ ｃ ａ ｎ ｂｅ ｉ ｎ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ａ ｎｄ ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｑ ｕｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎｔ ｓ ｏｆ ＧＢ １１ ８ ０ ６ － ２ ０ ０ ４ ｃ ａ ｎ ｂｅ ｆ ｕｌ ｆ ｉ ｌ ｌ ｅ ｄ ｂｙ ｕｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈｅ ｎ ｅ ｗ ｆ ｕｅ ｌ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ
反应堆新燃料组件铁路运输货包固定系统安全分析
放 电法焊接是利用电容放电在焊接点处形成 电火花，产生高温，使偶丝与裂变珠熔焊在一起。采用一
台电压 在 ０ １０Ｖ 范围 内连续 可调 ， 电容在 １ ，２ ，４ ，ｌ０ ０ Ｆ档 位 间可切 换 的放 电器 ，用于 实现 －０ － ０ ０ ０ ０ ，２ ０ ｐ
裂变珠与偶丝间的放电法微焊接。放电过程中，裂变珠接正极，偶丝接负极，可将裂变珠与偶丝焊接在一 起 。焊接实验成功的条件有两组：裂变珠未镀银时，电压 ４ 、电容 １０ ；裂变珠镀银时，电压 ６ ５ Ｖ ０ ｏ Ｖ、
２１ 反应堆 新燃料组件铁路运输货包固定系统安 全分析 ．Ｏ
陈 炜 窦海 峰 胡 志 勇
反应堆新燃料组件需要从燃料元件生产厂运输到堆址。 使用的专用燃料运输容器按 ＢＵ 型货包进行设 （） 计和制造 ， 符合 “ 放射性物质安全运输条例（ Ｅ Ｎ ．ｓ Ｒ ｌ ９ ６ Ｉ Ａ， Ｏ — — ，１９ 年版） Ａ Ｔ ”的国际标准，并在容器生产 地取得了安全当局颁发的运输执照。燃料组件生产厂所在地距离堆址数千公里 ，公路运输过程中的安全性
光焊接、放电法焊接 、导 电胶焊接。其中激光焊接 的效果最为理想：放电法需要较长时间来确定最佳实验
条 件且 焊接后 的机 械强度 差 、焊 点 易脱 落 ；而导 电胶焊 接法 还有待 于进 一步求 证 。 激 光焊接 选用 了 Ｙ Ｇ 激光 首饰 焊机（ Ａ 脉冲 式 点焊 ，额 定 功率 １０Ｗ 、波长 ｌ ６ ｎ、最 小聚焦 光斑 ０ ４ｎｌ ０ ０２ｍｍ、最小熔 池 ０１ ｌ、最小焊 深 ００ ． ．ｍｎ ．５ ｍｍ、单 片机 控制 、显微 镜观 察系 统 、Ｃ Ｄ 及监视 器瞄准 定位） Ｃ ， 成功将 裂变 珠模 拟件 与偶丝 牢 固的焊接 在一 起 。
３ 中国工程物理研 究院科技年报 ２
跌落冲击对储氢气瓶疲劳寿命影响的试验研究
跌落冲击对储氢气瓶疲劳寿命影响的试验研究赵兵;徐维普;李前;吴恩启【摘要】疲劳寿命是气瓶使用性能的重要指标.针对车用储氢气瓶在装载、运输和使用过程中受跌落冲击影响疲劳寿命的问题,以T700碳纤维/环氧树脂缠绕6061铝合金储氢气瓶作为试验样品,对其进行跌落试验和常温疲劳试验研究.试验结果表明,气瓶经跌落冲击后,疲劳泄漏发生在45°方向跌落接触部位的封头处,疲劳失效次数下降近72.9％,疲劳寿命大大降低.大量型式试验经验表明,防止碳纤维缠绕铝内胆气瓶跌落损伤是极其必要的.【期刊名称】《农业装备与车辆工程》【年(卷),期】2019(057)007【总页数】3页(P47-49)【关键词】储氢气瓶;跌落冲击;疲劳寿命【作者】赵兵;徐维普;李前;吴恩启【作者单位】200093 上海市上海理工大学机械工程学院;200333 上海市上海市特种设备监督检验技术研究院;200333 上海市上海市特种设备监督检验技术研究院;200093 上海市上海理工大学机械工程学院【正文语种】中文【中图分类】TH490 引言高压储氢气瓶采用碳纤维全缠绕铝内胆结构，与传统金属气瓶相比，具有质量轻、压力容限高、可靠性高等优点，在氢能源汽车、航空航天等领域有着广阔的应用前景[1]。
储氢气瓶在装载、运输以及使用过程中，有时会因操作不当受到跌落、碰撞等冲击，造成气瓶受损，影响使用寿命。
因此，研究跌落冲击对碳纤维缠绕铝内胆气瓶疲劳寿命的影响具有重要意义。
近年来，已有众多学者对碳纤维缠绕铝内胆气瓶的疲劳性能开展了大量研究工作。
王亮[2]等提出了基于组分强度分析的复合材料疲劳寿命计算方法，并预测了复合材料气瓶在内压循环载荷作用下的疲劳寿命。
成志钢、林松[3-5]等分别利用有限元和试验方法分析了不同自紧压力、缠绕张力、铝内胆缺陷对复合材料气瓶疲劳性能的影响。
方红荣[6]等开展了基于Miner线性损伤累积理论的运载火箭高压气瓶在正弦振动下的疲劳分析，推导出了疲劳寿命计算公式并进行了寿命预测。