中国科学院上海应用物理研究所机构知识库
Advanced  
CAS OpenIR  > 中科院上海应用物理研究所2011-2017年  > 学位论文
题名:
TRISO包覆燃料颗粒结构和失效行为研究
作者: 张永栋
学位类别: 硕士
答辩日期: 2016
授予单位: 中国科学院研究生院(上海应用物理研究所)
导师: 朱智勇
关键词: TRISO颗粒 ; 失效模型 ; 温度分布
中文摘要: 固态燃料熔盐堆采用球形包覆颗粒燃料元件。球形燃料元件分为燃料区和非燃料区,燃料区由大量的TRISO(Tristructural isotropic)颗粒弥散在石墨基体中构成,TRISO包覆燃料颗粒由燃料核芯和四层包覆层构成。研究TRISO颗粒的破损机制和规律对于优化TRISO颗粒结构设计、提高TRISO颗粒性能和改进制造工艺具有重要意义。通过建立模型对TRISO颗粒的失效概率进行计算分析是研究TRISO颗粒性能的有效途径。本文基于德国的PANAMA模型,编制了同时考虑气体内压、致密热解碳蠕变和收缩作用的失效概率计算程序,并利用该程序分析研究了球形燃料元件内部温度分布及其对TRISO颗粒失效概率的影响,分析了TRISO颗粒核芯半径、各包覆层厚度及其分布对失效概率的影响。研究结果表明,燃料元件温度分布对包覆颗粒失效概率的计算具有很大的影响。采用燃料元件中心温度进行安全评估将过于保守,而采用平均温度进行安全评估则有可能会低估危险性。减小燃料元件尺寸能够降低燃料元件内部的温度和温度差异,从而有利于提高TRISO颗粒燃料的安全性。研究发现,包覆颗粒燃料核芯和包覆层厚度的改变对包覆颗粒失效概率有很大的影响。本文通过计算分析了现有TRISO颗粒尺寸设计的合理性,并对核芯半径和包覆层厚度分布对失效概率的影响做了评估,发现若通过提高制造工艺降低Buffer层厚度分布的标准偏差至16?m以下,则失效概率能够降低一个数量级。研究成果对于先进包覆燃料及包覆颗粒的设计具有重要的参考价值,对包覆燃料颗粒制造工艺的改进具有指导意义。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/26111
Appears in Collections:中科院上海应用物理研究所2011-2017年_学位论文

Files in This Item:
File Name/ File Size Content Type Version Access License
张永栋.pdf(2428KB)学位论文--限制开放 联系获取全文

作者单位: 中国科学院上海应用物理研究所

Recommended Citation:
张永栋. TRISO包覆燃料颗粒结构和失效行为研究[D]. 中国科学院研究生院(上海应用物理研究所). 2016-01-01.
Service
Recommend this item
Sava as my favorate item
Show this item's statistics
Export Endnote File
Google Scholar
Similar articles in Google Scholar
[张永栋]'s Articles
CSDL cross search
Similar articles in CSDL Cross Search
[张永栋]‘s Articles
Related Copyright Policies
Null
Social Bookmarking
Add to CiteULike Add to Connotea Add to Del.icio.us Add to Digg Add to Reddit
所有评论 (0)
暂无评论
 
评注功能仅针对注册用户开放,请您登录
您对该条目有什么异议,请填写以下表单,管理员会尽快联系您。
内 容:
Email:  *
单位:
验证码:   刷新
您在IR的使用过程中有什么好的想法或者建议可以反馈给我们。
标 题:
 *
内 容:
Email:  *
验证码:   刷新

Items in IR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

 

 

Valid XHTML 1.0!
Powered by CSpace