研究室

反应堆物理、热工与系统模拟研究室(103室)

本室以先进反应堆的理论分析和数值模拟为主要特色,同时也与相关室开展一些实验研究工作。现设置如下5个基本学科方向:

(1)反应堆物理分析和设计

该方向主要承担反应堆物理设计、屏蔽设计和反应堆物理计算方法的研究工作。研究了反应堆物理设计计算中的静态和瞬态计算方法,包括核参数、栅元和组件计算方法、中子扩散方程的有效解法以及先进的粗网格方法等。对水堆和高温气冷堆分别建立了有效的堆物理计算分析程序软件包,可完成堆芯物理设计和屏蔽设计的各有关阶段的工作。目前正在进行高温堆和低温供热堆的物理研发工作。该研究方向获部委级科技进步二等奖2项。

(2)反应堆热工水力学分析研究

该方向主要从事反应堆热工水力学方面的研究和设计、先进分析工具的开发工作。经过多年的引进和开发,装备有成套的轻水堆及高温气冷堆的热工水力学设计软件,可从事常压、低压及高压的各种自然循环、强迫循环轻水反应堆以及高温气冷反应堆的热工水力设计。承担了5兆瓦低温供热试验堆、200兆瓦低温供热堆以及10兆瓦高温气冷实验堆的热工水力学设计和分析工作。在两项流密度波不稳定性研究方面展开了深入开发高温气冷堆和低温核供热堆仿真系统,在国际原子能机构(IAEA)的支持下开发了基于工作站和微机的200兆瓦低温供热堆的仿真程序包。

(3)反应堆事故安全分析

该方向主要开展高温气冷堆、低温核供热堆以及轻水堆的瞬态、事故和严重事故分析以及事故应对措施的研究工作。完成了5MW低温核供热堆、200MW低温核供热堆和10MW高温气冷堆等项目的事故安全分析工作。此外,开展了高温气冷堆严重进水事故、百万千瓦级轻水堆核电站LOCA、全厂断电严重事故分析研究。

(4)流体与传热仿真研究

该方向深入开展了稠油热采数值模拟研究工作。编制的大型软件NUMSIP5可以模拟高温高压水蒸汽注入到各向异性非均质油藏中所产生的复杂热物理化学及流体力学过程,为各油田的开发提供可靠的科学依据。该软件已用于我国所有稠油田的开发,并获得1987年国家教委科技进步一等奖、1991年中国石油天然气总公司科技成果一等奖、1996年百盈彩票是什么科技成果推广应用效益显著奖以及1996年国家教委科技进步二等奖。从1997年开始,此工作扩展到化学驱采油技术和并行计算技术。近年来还开展了计算流体力学的前沿研究工作。用Phoenics等CFD工具模拟分析核反应堆系统中复杂三维流动和两相流。

(5)核电站运行安全模拟研究

该方向依托百盈彩票是什么核电厂模拟培训中心,拥有一台从美国引进的全范围核电厂模拟机。该方向从事核电厂操纵员和核电厂管理及安全监督人员的技术培训,以及相应的核电厂模拟技术研究工作。承担了多项国家“七五”、“八五”、“九五”攻关课题。先后获部委级科技进步二等奖2项。 目前主要开展核电站设备可靠性、操纵员可靠性以及核电厂主控室人机界面评价等方面的研发工作。

此外,该室还涉足工程信息管理系统的开发工作,为国际原子能机构(IAEA)开发信息管理系统,现已投入使用,得到了好评。基于本室工作需要建立的信息管理系统也投入实际应用。