基于MATLAB構建反應堆輻照裝置氣隙控溫研究

黎竣松，孫　皖，黃　崗,，萬靈鋒，斯俊平，孫　勝，潘良明

基于MATLAB構建反應堆輻照裝置氣隙控溫研究

黎竣松1,2，孫皖1,*，黃崗1,2,3，萬靈鋒1,2，斯俊平3，孫勝3，潘良明1,2

（1. 重慶大學低品位能源利用技術及系統教育部重點實驗室，重慶 400044；2. 重慶大學核工程與核技術系，重慶 400044；3. 中國核動力研究設計院，四川 成都 610213）

在核反應堆正式試運行之前，需要對各種材料進行輻照考驗，以驗證材料的耐輻照性能，其中溫度控制在試驗中尤為重要，目前輻照考驗裝置的溫度控制還存在一定的問題，為解決核反應堆中的材料輻照考驗裝置的溫度控制問題，利用商業軟件MATLAB對輻照裝置的考驗段進行了氣隙溫度控制的數值模擬，分別進行了氣隙尺寸計算、氣體組分計算、陰陽輻照計算和階梯氣隙計算，得到了指定輻照溫度需求時，通過調節氣體混合組分和氣隙大小來實現對輻照裝置的溫度控制改善方案。研究結果表明，當輻照溫度需求在200～400 ℃時，各個計算的溫度控制都能達到指定需求。因此，根據一般反應堆所設計的輻照考驗裝置進行了數值模擬，對提高輻照裝置的溫度控制問題具有一定參考性。

輻照裝置；氣隙溫度控制；陰陽輻照；MATLAB

反應堆用材料在正式使用之前，必須經過堆內輻照考驗，以此來驗證其耐輻照性是否滿足使用要求，材料的堆內輻照考驗需要在一定的技術條件下進行，其中一個重要的指標則是樣品的輻照溫度。如果輻照裝置不能有效的控制輻照溫度，會導致同一輻照罐內的樣品溫度相差過大，使同一材料樣品性能變化不同?！?br>