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公开(公告)号：CN117910293A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202311720115.3
申请日：2023-12-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种评估核工程中流固耦合动力学不确定性的计算方法，涉及核反应堆结构力学领域，根据变量特征选择网格特征尺寸，建立不同细化级别的网格模型及其流固耦合模型；按照连续的网格细化比，将所有网格的解三个为一组进行分类；开展流固耦合行为的数值模拟，采集场变量或积分量数据；将三个连续细化级别的离散解向其中最粗的网格插值，形成具有统一后处理网格的解；若变量为积分量，则采用迭代法求解表观精度阶，计算并报告不确定度；若变量属于场变量，则依次进行节点分类、计算局部表观阶、计算全局表观阶、计算局部不确定度，最后通过局部不确定度的体积加权平均计算得到全局不确定度。在实际工程中具有良好的可操作性和可重复性。
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公开(公告)号：CN114036871B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202111422232.2
申请日：2021-11-26
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了基于瞬态分析的堆内棒状结构湍流激振分析方法及装置，包括获取棒状结构在反应堆三维流场中的流场参数；利用相关长度数据库通过插值获得具体结构参数下的相关长度；基于无量纲参考等效功率谱密度、所述流场参数和所述相关长度，计算功率谱密度；计算功率谱密度的傅立叶半谱和傅立叶全谱；将功率谱密度的傅立叶全谱通过快速傅立叶逆变换方法把频域的功率谱密度转换到时域上，沿着棒状结构在长度方向上进行积分，得到作用在棒状结构上的湍流激励力时程；将湍流激励力时程施加到棒状结构上，计算棒状结构由随机湍流激励诱发的振动响应；输出结果，进行分析处理得到节点的位移、力的均方根值、最大值以及响应的时程曲线。
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公开(公告)号：CN115688527A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211407612.3
申请日：2022-11-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 黄旋 , 张毅雄 , 张丽屏 , 唐辉 , 张显均 , 冯志鹏 , 刘帅 , 吴万军 , 刘文进 , 傅孝龙 , 蔡逢春 , 齐欢欢 , 沈平川 , 陈果 , 刘建 , 黄茜 , 张珂
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F119/14 , G06F113/14
Abstract: 本发明公开了反应堆冷却剂系统力学分析的快速建模方法、系统及终端，涉及反应堆结构力学领域，其技术方案要点是：依据基本组成元素和/或功能将反应堆冷却剂系统分为多个子模块，并对各个子模块进行参数化建模后得到相应的有限元模型；采用相对节点坐标定位法确定各个有限元模型中节点的坐标；通过动态编号函数对有限元模型中的几何参数和/或材料参数进行自动编号；将经编号处理后的有限元模型融合，得到反应堆冷却剂系统的力学分析模型。本发明在反应堆冷却剂系统布置复杂，涉及部件众多时，通过模块化和参数化的建模方式，降低了各个部件和反应堆冷却剂主环路管道力学模型实常数编号和材料常数编号冲突的风险，提高模型精度和建模效率。
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公开(公告)号：CN114036871A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111422232.2
申请日：2021-11-26
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/28 , G06F30/23 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F111/10 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了基于瞬态分析的堆内棒状结构湍流激振分析方法及装置，包括获取棒状结构在反应堆三维流场中的流场参数；利用相关长度数据库通过插值获得具体结构参数下的相关长度；基于无量纲参考等效功率谱密度、所述流场参数和所述相关长度，计算功率谱密度；计算功率谱密度的傅立叶半谱和傅立叶全谱；将功率谱密度的傅立叶全谱通过快速傅立叶逆变换方法把频域的功率谱密度转换到时域上，沿着棒状结构在长度方向上进行积分，得到作用在棒状结构上的湍流激励力时程；将湍流激励力时程施加到棒状结构上，计算棒状结构由随机湍流激励诱发的振动响应；输出结果，进行分析处理得到节点的位移、力的均方根值、最大值以及响应的时程曲线。
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公开(公告)号：CN117910293B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202311720115.3
申请日：2023-12-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种评估核工程中流固耦合动力学不确定性的计算方法，涉及核反应堆结构力学领域，根据变量特征选择网格特征尺寸，建立不同细化级别的网格模型及其流固耦合模型；按照连续的网格细化比，将所有网格的解三个为一组进行分类；开展流固耦合行为的数值模拟，采集场变量或积分量数据；将三个连续细化级别的离散解向其中最粗的网格插值，形成具有统一后处理网格的解；若变量为积分量，则采用迭代法求解表观精度阶，计算并报告不确定度；若变量属于场变量，则依次进行节点分类、计算局部表观阶、计算全局表观阶、计算局部不确定度，最后通过局部不确定度的体积加权平均计算得到全局不确定度。在实际工程中具有良好的可操作性和可重复性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115688527B
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202211407612.3
申请日：2022-11-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 黄旋 , 张毅雄 , 张丽屏 , 唐辉 , 张显均 , 冯志鹏 , 刘帅 , 吴万军 , 刘文进 , 傅孝龙 , 蔡逢春 , 齐欢欢 , 沈平川 , 陈果 , 刘建 , 黄茜 , 张珂
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F119/14 , G06F113/14
Abstract: 本发明公开了反应堆冷却剂系统力学分析的快速建模方法、系统及终端，涉及反应堆结构力学领域，其技术方案要点是：依据基本组成元素和/或功能将反应堆冷却剂系统分为多个子模块，并对各个子模块进行参数化建模后得到相应的有限元模型；采用相对节点坐标定位法确定各个有限元模型中节点的坐标；通过动态编号函数对有限元模型中的几何参数和/或材料参数进行自动编号；将经编号处理后的有限元模型融合，得到反应堆冷却剂系统的力学分析模型。本发明在反应堆冷却剂系统布置复杂，涉及部件众多时，通过模块化和参数化的建模方式，降低了各个部件和反应堆冷却剂主环路管道力学模型实常数编号和材料常数编号冲突的风险，提高模型精度和建模效率。
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公开(公告)号：CN113642132B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202111019301.5
申请日：2021-08-25
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于CFD的管束结构流致振动评估临界流速分析方法，涉及核动力装置结构力学领域，其技术方案要点是：根据流致振动分析模型对管束结构的流致振动行为进行模拟，得到流致振动响应包；根据流致振动响应包判断相应管束结构的流致振动特性是否属于第一预设范围；若属于，则绘制管子有效振幅与流动速度的函数关系图，并通过切线法或门限值法确定临界流速；若属于第二预设范围，则计算管子振动能量，通过能量法确定临界流速。本发明减少了临界流速确定过程中的人为因素，在实际工程中具有良好的可操作性和可重复性，提高了分析设计精度，为换热器管束的流致振动分析与设计提供一种更为准确的通用方法。
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公开(公告)号：CN113642132A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111019301.5
申请日：2021-08-25
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于CFD的管束结构流致振动评估临界流速分析方法，涉及核动力装置结构力学领域，其技术方案要点是：根据流致振动分析模型对管束结构的流致振动行为进行模拟，得到流致振动响应包；根据流致振动响应包判断相应管束结构的流致振动特性是否属于第一预设范围；若属于，则绘制管子有效振幅与流动速度的函数关系图，并通过切线法或门限值法确定临界流速；若属于第二预设范围，则计算管子振动能量，通过能量法确定临界流速。本发明减少了临界流速确定过程中的人为因素，在实际工程中具有良好的可操作性和可重复性，提高了分析设计精度，为换热器管束的流致振动分析与设计提供一种更为准确的通用方法。
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公开(公告)号：CN115238494B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202210859517.0
申请日：2022-07-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F113/14 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及管道和管束结构技术领域，具体涉及一种管道流弹失稳的部件位置识别方法，包括以下步骤：结合管道结构尺寸以及边界条件，建立管道的归一化质量矩阵和刚度矩阵，两矩阵维度相同；根据所述归一化质量矩阵和所述刚度矩阵，进行模态分析，并获得特征值；将管道化分为n个子部件，n为小于等于所述质量矩阵维度的自然数；基于管道的n个子部件，根据管道在预设阶模态下的频率计算模型，计算管道在对应阶模态下的频率；根据对应阶模态下的频率，计算各子部件在对应阶模态下流弹失稳参与系数，从而根据流弹失稳参与系数确定管道流弹失稳的部件位置。本发明能够根据管道各子部件流弹失稳参与系数，以快速识别出易发生流弹失稳的部件位置。
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公开(公告)号：CN115114872B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202210872618.1
申请日：2022-07-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/28 , G06F17/16 , G06T7/13 , G06T7/62 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种用于管束流弹失稳预测的参数辨识方法及系统，涉及核动力装置结构力学领域，其技术方案要点是：根据选取的管束流弹失稳预测的理论模型，判断管束流弹失稳预测的预设范围；依据预设范围建立相应的管束流场分析模型，并利用CFD数值模拟分析得到临界流速；预设范围包括依据准稳态模型确定的第一预设范围、依据非稳态模型确定的第二预设范围以及依据流管模型确定的第三预设范围。本发明降低理论模型在实际应用时对于试验数据的过度依赖，同时避免复杂管束流固耦合模拟对海量计算资源的需求，提高分析设计的精度和研发效率，缓解模型的复杂性和易分析、易设计性之间的矛盾。
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