AP1000核电站蒸汽发生器主给水管道双端断裂事故下第一跨空间三维流动特性数值模拟

AP1000核电厂第一跨空间内布置了设备冷却水系统(component cooling water system,CCS)驱动泵,能够保证核电厂事故工况下设备冷却水系统、余热排出系统等关键安全系统的正常运行,从而保证核电厂安全.然而在蒸汽发生器主给水管道双端断裂事故下,大量的水会泄放到第一跨空间内,对第一跨空间内的关键设备造成严重威胁.因此,对AP1000核电站蒸汽发生器主给水管道双端断裂事故下第一跨空间内泄放流体三维流动特性进行数值模拟.采用ANSYS系列软件,建立第一跨空间三维模型,基于流体体积模型(volume of fluid model,VOF)计算冷却剂喷放事故下,第一跨空间内流动特性及水位变化规律.计算结果表明,破口水从入口进入第一跨空间后在5.334 m层漫流,绝大部分泄放水通过该层设置的预留开孔流出,部分水在该层堆积.但是,由于设置挡水沿,泄洪水并未漫流到0 m层与-3.8 m层,随着冷却剂喷放引发给水泵跳泵,第一跨空间内水位将逐渐下降,不会造成重要设备防水台的漫流淹没.计算结果对核电厂主要泄洪途径、关键设备布置设计与优化提供了数值参考.     

Parametric Study on Cable-Stayed and Knee-Braced Steel Portal Frames

To improve wind resistance capacity of cable-braced steel portal frames,a double-braced portal frame was proposed by adding two pre-stressed knee braces to a cable-braced portal frame. To study the reasonable range of application and method of cable parameter determination for this novel structure,the influences of load condition, span, base constraint, and cable parameters on structural performance were investigated by using the finite element code SAP2000. The results show that pre-stressed knee braces can effectively resist both uplifted and lateral wind loads,so this cablestayed and knee-braced steel portal frame is suitable for large wind.When the vertical load is comparable with the wind load,this novel type of portal frames is suitable for a medium span( 21-48 m). The cables in the cable brace can be determined by structural vertical stiffness,and the cables in the knee brace can be designed as the same as those in the cable-stayed part for the reason that their cross sectional area has only a weak effect on the structure. If no cable fails,the pretension variation of the cable does not affect the stiffness of the portal frame. The cable in the cable brace,working together with the cables in the knee braces,can ease uneven distribution of internal force,and their pretensions can be determined according to actual engineering projects.     

核素分类单位区的对称与递变

核素分类中,单个核素与一大片核素的分布具有相似性,均遵守对称与扩张的1,2,4规律.如中子数N36～N38的7核素就是这样一个对称小区,再如以6×8核素区作为一个分布单位区,内含3个递变的6×6核素区,7个这样的单位区递变则形成一个核素分布统一主区域,其中有14个6×6核素区,14个中心排列在差K17与K9,坐标S33与S37四线上,主区域的中心坐标(33,20)是放射核素.核素分类中显示出核素体系的对称性、整体性与数学美.     

裂变—聚变混合堆概念：关于先进反应堆的一个新思路

提出了裂变聚变混合堆概念，它与人们熟知的聚变裂变混合堆概念具有本质区别．在此概念中，把６ＬｉＤ元件引入到常规的热中子反应堆的堆芯中，使得在发生常规热中子链式反应的同时，还引发了氘氚聚变反应和（ｎ，２ｎ）、（ｎ，３ｎ）中子倍增及（ｎ，ｃ）中子俘获反应，从而获得燃料增殖．如果此概念得以研究开发并付诸实现，有可能使核资源寿命延长数倍     

山区高速公路门架式标志牌视认特性研究

为了研究山区高速公路不同路基形式下门架式标志牌处的驾驶人眼动特征,通过多条高速公路的实车试验,利用Smart Eyepro5.7眼动仪采集和记录驾驶人的眼动参数和注视行为。通过对行车录像的逐帧分解,得到了路堤和路堑的段数,并分别筛选出路堤和路堑的门架式标志牌路段数。采用视野平面法划分驾驶人行车视域,分别统计路堤、路堑和门架式标志牌各视域的注视分布情况;并对应驾驶人的眼动数据进行视觉适宜性和敏感性分析。结果表明:位于不同路基形式上,门架式标志对驾驶人眼动特征的影响具有显著性差异。在路堤段的视觉适宜性要高于路堑段,而路堑段的视觉敏感性要高于路堤段;路堤和路堑的右侧近处是驾驶人视觉较为敏感的区域;路堑段右侧近处的信息量较大,而路堤段右侧远处的信息量较大;道路前方是最敏感区域,信息量也最大。门架式标志牌是驾驶人的视觉适宜和敏感目标,驾驶人视点明显抬高,前方上侧是敏感区域。在同等条件下,门架式标志牌宜设置在路堑段。     

空化过程对核主泵外特性变化的影响与分析

为研究空化发展对核主泵外特性及内部流场的影响,基于连续性方程、雷诺时均N-S方程和RNG k-ε湍流模型,对核主泵模型泵在设计工况下进行全流场空化模拟.研究中选择四种空化工况,通过对比模拟结果,得出核主泵在发生空化时,其性能变化规律及内部流场变化规律.模拟结果表明:核主泵发生空化时,泵的外特性对有效空化余量降低的敏感程度不同.随着空化程度的加剧,扬程下降最快,功率下降最慢.空化状态下,由于空化产生的气泡对叶轮流道产生排挤作用,使得过流断面面积减小,流体相对速度增大.此外,由于空化产生的气泡改变了空化区域流体状态,使流体动力黏度减小,导致空化区域湍流耗散率减小,湍流耗散损失降低.     

清华大学物理系原子核结构实验研究进展

在清华大学百年校庆之际,我们对近年来清华大学物理系有关原子核结构实验研究的主要进展作一介绍,内容包括在A≈140缺中子核区核的形状驱动效应研究,如扁椭形变带、形状共存等;在A≈110丰中子核区核的多声子γ振动带结构、新手征二重带、新的准粒子带结构研究等;在A≈150丰中子核区核的八极形变研究等.研究成果对原子核结构的理解提供许多新的重要信息.     

核电站大气核污染扩散预警技术

基于环境保护指挥自动化系统C4ISRE,提出了核电站大气核污染扩散预警方法.首先,构建红沿河核电站"海/陆/空/天一体化"仿真环境.其次,根据核污染扩散想定应用气象数据驱动HYSPLIT4.9模型,模拟大气核污染物输送特征,进而推演模拟各个重点区域的预警应急处置时间.推演结果表明:核污染扩散气团经过71.885 s到达常规岛废液贮存罐厂房;79.306 s扩散至热机修车间和仓库;91.596 s抵达废水处理站和车库;132.267 s扩散至厂界海区边界;655.337 s扩散至烟羽应急区5 km边界;712 s进入黄泥洞村空界;1 240.535 s扩散至烟羽应急区10 km边界;2 527.945 s扩散至长兴岛镇空界;3 468.65 s扩展至烟羽应急区30 km边界.     

朝核问题及其对我国安全局势的影响

朝鲜核问题一直以来是困扰东北亚地区安全的核心问题。作为朝鲜的近邻和友好国家,中国密切关注朝核问题的发展,高度重视朝核问题的解决。本文就朝核问题的由来、朝核问题发生的原因、朝核问题对中国安全局势的影响及中国的应对措施进行深入的分析和探讨。     

线状凝聚核聚集生长的模拟与实验研究

在传统二维DLA模型的基础上提出一个线状凝聚核聚集生长模型,利用该模型对线状凝聚核聚集生长过程进行计算机模拟,同时利用电解沉积金属锌的方法进行相应的电化学沉积实验研究,最后通过计算凝聚物的分形维数对模拟和实验结果进行验证。模拟结果显示,线状凝聚物的生长区域主要位于凝聚核尖端位置的邻近区域,凝聚核每一尖端部分引起的生长类似于一个点凝聚核的生长情况;相应实验得到的电沉积物的整体形态与模拟结果十分类似。凝聚核的形状不但影响凝聚物树枝的分布结构与形态,还影响凝聚物的分形维数。     

钢与混凝土连续组合梁的塑性性能

对于两跨及三跨的钢与混凝土连续组合梁,提出简化塑性理论,推导出集中荷载下梁负弯矩区极限抵抗矩及极限荷载的计算公式,给出连续组合梁调幅系数的确定方法,对比组合梁实测与与计算的负弯矩区极限抵抗矩、极限荷载及调幅系数,误差分别为7%,10%和20%·     

Predicting the spread of nuclear radiation from the damaged Fukushima Nuclear Power Plant

Japan suffered a M9.0 earthquake and massive tsunami on March 11, 2011, which seriously damaged the Fukushima Nuclear Power Plant and caused a nuclear crisis. The spread of nuclear radiation from the power plant through the atmosphere and ocean was predicted with a short-term climate forecasting model and an ocean circulation model under some idealized assumptions. If nuclear matter were leaked in the near-ground layer of 992 hPa, the climate model results show that the nuclear radiation would cover North America 10 days after the initial leakage, with the concentration at the forefront dramatically reduced to 10 millionths of the initial model concentration at the source. The radiation would span Europe in 15 days and cover much of the Northern Hemisphere in 30 days. If the initial leakage was assumed to occur in the layer 5000-m above the ground, the radiation would cover Europe in 10 days and cover much of the Northern Hemisphere in 15 days. Moreover, under the assumption that the nuclear matter leaked in the 10000-m layer, the radiation would affect much of China after 10 days. The ocean circulation model indicates that the nuclear material would be slowly transported northeast of Fukushima and reach 150°E in 50 days, and the nuclear debris in the ocean would be confined to a narrow band. Compared with the spread in the ocean, the area affected by leaked nuclear radiation in the atmosphere would be very large. Atmospheric monitors in North America and Europe will be helpful for estimating the effect in China of any leaked nuclear material.     

Homologies in both primary and secondary structure between nuclear envelope and intermediate filament proteins

The A, B and C lamins are the major proteins of the nuclear envelope. The complete nucleotide sequence of the coding region of the A and C lamins shows that these proteins are identical except for their carboxy termini. The most prominent structural feature of both lamins is an alpha-helical region of repeating heptads of amino acids that shows striking homology with the entire family of cytoplasmic intermediate filament proteins. These features suggest that the nuclear envelope is made up of a network of coiled-coil polymers.     

高烈度地震区高墩大跨连续刚构桥的设计关键技术及创新

随着云南高速铁路建设的快速发展,跨越高山大河的高墩大跨桥梁逐渐增多,为解决高烈度地震区高墩大跨连续刚构桥设计存在的问题,本文以丽香铁路万拉木双线大桥为背景,详细介绍了桥梁方案的选择、主梁的设计和墩梁结合部构造。针对桥墩受到的巨大地震力,结合连续刚构桥的受力特点,对刚构墩的塑性铰区域进行了优化设计,不但可以有效抵抗地震作用,而且能够达到震后及时发现和修复损伤的目的,为震后救灾保障人民的生命和财产安全提供有力保障。 最后,通过高烈度地震区高墩大跨连续刚构桥的设计,总结了一些关键技术,为以后类似桥梁的设计提供参考。     

重建EAS膝区事例初能的一种新方法

重建原初宇宙线粒子的能量是基于地面宇宙线观测实验的关键工作．这一工作体现了高海拔和全覆盖两大突出的地面实验特点,利用广延大气簇射（EAS）和蒙特卡罗模拟程序,以及设置在高海拔的地面全覆盖探测器阵列,记录膝区宇宙线粒子质子和铁核成分产生的次级粒子信息,给出了对事例初能的重建方法．     

基于CT图像序列的膝关节三维重建

良好的手术操作对象的几何模型能提高虚拟手术系统的沉浸感,为了获得逼真的股骨、胫骨和髌骨的几何模型,论文对膝关节的CT图像进行分析,根据灰度直方图选取合适的阈值进行阈值分割,并结合区域生长做进一步的处理,最后进行三维重建。结果表明建立了更精确的几何模型。     

超重运输对路面破坏机理与对策研究

通过对我国目前国道主干线普遍存在超重运输为特征的重载交通现象研究,分析超重运输对路面结构及道路寿命的影响,提出以碳纤维混凝土(CFC)为核心技术的实态超重控制系统,该系统解决了当前超重交通控制难、控制指标定量难的问题。     

一种有效的白细胞图像彩色空间序贯分割方法

为解决血液白细胞显微图像自动识别中的图像分割问题,文中提出了一种在彩色空间内,先采用自动阈值分割技术扣除背景,得到白细胞核区域模板;然后用以色调相似性作为增长准则,以白细胞形状的凸出形态作为收敛准则,序贯分割白细胞浆区域的处理方法．大量实验表明,该方法能稳定、有效地分割出白细胞区域．     

红景天抑制小鼠宫颈癌U14生长的研究

目的:研究红景天醇提物对小鼠宫颈癌U14生长的抑制作用及对增殖细胞核抗原(PCNA)和突变型p53蛋白表达的影响.方法:观察红景天醇提物对U14实体瘤和腹水瘤的抑瘤率和生命延长率,并用免疫组化SP法检测PCNA和突变型p53蛋白阳性细胞表达数.结果:以阴性对照组为基数,红景天醇提物3个剂量组(500 mg.kg-1,1 000mg.kg-1和1 500 mg.kg-1体重)及环磷酰胺(CTX)阳性对照组实体瘤各组抑瘤率分别为39.31%,59.31%,67.59%,73.79%(P<0.01);腹水瘤各组生命延长率分别为45.98%,60.40%,78.93%,83.65%(P<0.01).同时各组药物对PCNA和突变型p53蛋白的表达水平也有不同程度的抑制作用(P<0.01,P<0.05).结论:红景天对小鼠宫颈癌U14的生长有一定的抑制作用,其机制可能与抑制PCNA和突变型p53蛋白的表达有关.     

基于β辐射伏特效应的NPN结型换能结构研究

针对PN结型换能器件收集效率低,短路电流小等缺点,首次提出NPN结型核电池换能结构.用电子束对设计制作的NPN结型换能器件进行双面辐照实验,实验结果表明NPN结型换能结构能够通过降低P区掺杂浓度提高耗尽区宽度,减小换能器件厚度降低体电阻,增大短路电流,获得较大的能量转换效率.