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[发明专利]FCM燃料元件中TRISO燃料颗粒随机分布的建模方法-CN202010108014.0有效
发明人：巫英伟;张程;王阳阳;秋穗正;苏光辉;田文喜 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-02-21 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种FCM燃料元件中TRISO燃料颗粒随机分布的建模方法，该方法包括如下步骤：1.设定TRISO燃料颗粒个数，燃料元件尺寸，无燃料区宽度，TRISO燃料颗粒的各层半径；2.随机生成TRISO燃料颗粒的球心坐标，并判断该坐标是否在FCM燃料元件界限之内，如不在则重新生成坐标；3.从第i(i1)个TRISO燃料颗粒开始，判断和之前构建的每个燃料颗粒是否有几何重叠，如重合则重新生成坐标；4.建立TRISO燃料颗粒的多层几何并储存第i个燃料颗粒的坐标；5.判断TRISO燃料颗粒的个数是否满足，如不满足返回步骤2继续生成坐标；6.创建FCM燃料元件几何，运用布尔运算区分燃料元件和TRISO燃料颗粒，建模结束。
fcm 燃料元件 triso 颗粒随机分布建模方法

[发明专利]一种颗粒弥散型燃料的等效热导率计算方法-CN202310737864.0在审
发明人：张程;刘欢;卫冲;李晓强;李壮;刘梦帅 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：一种颗粒弥散型燃料的等效热导率计算方法，步骤如下：1、设置TRISO燃料颗粒各组元几何尺寸：2、判断TRISO燃料颗粒各组元几何尺寸是否合理，如果合理则进行下一步，如不合理则返回第一步重新设置TRISO燃料颗粒各组元几何尺寸；3、输入TRISO燃料颗粒各组元随温度及燃耗变化的热导率公式；4、基于球坐标系下含内热源的导热公式，对TRISO燃料颗粒各组元热导率进行等效，建立TRISO燃料颗粒等效热导率的计算公式并计算；5、设置TRISO燃料颗粒弥散在外部基体中的颗粒填充率；6、对TRISO燃料颗粒等效热导率和外部基体热导率进行等效，计算颗粒弥散型燃料的等效热导率。
一种颗粒弥散燃料等效热导率计算方法

[发明专利]一种FCM燃料元件中TRISO燃料颗粒随机分布的建模方法-CN202211099203.1在审
发明人：步珊珊;王某浩;李振中;陈德奇 -专利权人：重庆大学
申请日： 2022-09-08 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开一种FCM燃料元件中TRISO燃料颗粒随机分布的建模方法，包括以下步骤：1)设定FCM燃料元件的几何参数；2)对FCM燃料元件进行分层，得到N′层FCM燃料元件子区域，并计算每层FCM燃料元件子区域内TRISO燃料颗粒数目；3)设置坐标系，并计算各层FCM燃料元件子区域内TRISO燃料颗粒在X、Y方向上的随机分布坐标。4)计算各层FCM燃料元件子区域内TRISO燃料颗粒在Z方向上的随机分布坐标；5)根据随机分布坐标创建FCM燃料元件的几何模型，并运用布尔运算中的差集区分FCM燃料元件和TRISO燃料颗粒，建模结束。本发明实现了FCM燃料元件的全三维建模，保留了TRISO燃料颗粒完整的五层结构，以保证FCM燃料元件堆内行为的模拟效果。
一种 fcm 燃料元件 triso 颗粒随机分布建模方法

[发明专利]一种高TRISO含量惰性基弥散燃料芯块的制备工艺-CN201710238535.6有效
发明人：杨振亮;刘彤;李冰清;黄华伟;高瑞;孙茂州;贾建平;马赵丹丹 -专利权人：中国工程物理研究院材料研究所;中广核研究院有限公司
申请日： 2017-04-13 - 公布日： 2019-05-21 - 主分类号： G21C21/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种高TRISO含量惰性基弥散燃料芯块的制备工艺，包括制备混合料浆、制备核壳结构颗粒、压制核心、压制核壳和制备成形这五个步骤。该制备方法克服了现有惰性基弥散燃料芯块TRISO含量低的问题，可在较短工艺周期内获得TRISO颗粒含量高、颗粒完整性好、分散均匀且碳化硅基体致密度高的惰性基弥散燃料芯块。制备而成的惰性基弥散燃料芯块中，碳化硅基体致密度达到92%以上，TRISO颗粒在燃料整体中的体积分数含量可达到30%~65%。
一种 triso 含量惰性弥散燃料制备工艺

[发明专利]一种含ZrC包覆层的高铀密度弥散燃料及其制备方法-CN202310833235.8在审
发明人：钱跃庆;孟莹;邵宗义;刘文涛;郑芳;杨宁 -专利权人：中核北方核燃料元件有限公司
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G21C3/07 文献下载
摘要：本发明涉及压水堆、气冷堆和研究试验堆用弥散燃料技术领域，针对现有弥散燃料芯块铀装量低和含TRISO颗粒弥散燃料耐受极高温度能力差的问题，本发明提供了一种含ZrC包覆层的高铀密度弥散燃料及其制备方法，本发明将外致密热解炭层厚度减少至0~30μm且将TRISO颗粒中的SiC层变更为ZrC层，通过上述组合设计提高TRISO颗粒弥散燃料的整体铀装量和耐高温性能，这将有利于推广TRISO颗粒弥散燃料应用于高燃耗、高出口温度的特殊用途反应堆中
一种 zrc 覆层密度弥散燃料及其制备方法

[发明专利]SiC纤维增强的燃料芯块及其制备方法-CN201810521365.7有效
发明人：马赵丹丹;李锐;薛佳祥;黄华伟;刘彤 -专利权人：广东核电合营有限公司;中广核研究院有限公司;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2018-05-28 - 公布日： 2020-07-28 - 主分类号： G21C3/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种SiC纤维增强的燃料芯块及其制备方法，制备方法包括以下步骤：S1、将SiC纤维进行编织，分别形成第一SiC纤维层和具有预定孔隙的SiC纤维网；S2、将SiC粉末和TRISO颗粒混合，在TRISO颗粒上形成SiC包覆层；S3、将TRISO颗粒放入SiC纤维网的孔隙中；S4、再加入SiC纤维进行编织并将SiC纤维拉紧，TRISO颗粒固定镶嵌在SiC纤维网中，与SiC纤维网形成第二SiC纤维层；S5本发明采用编织工艺，将SiC纤维编织成网状结构，再将TRISO颗粒镶嵌在SiC纤维网中，经过压制烧结制成具有高热导率和优异机械性能的燃料芯块，提高燃料芯块的综合性能。
sic 纤维增强燃料及其制备方法

[发明专利]球床式高温气冷堆安全运行的检测方法及装置-CN202211158126.2在审
发明人：罗勇;汪景新;曹良志;王永平;周勤;吴宇轩;刘伟;黄建利;刘嵩阳;李雪琳 -专利权人：华能核能技术研究院有限公司;西安交通大学
申请日： 2022-09-22 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：本申请提出一种球床式高温气冷堆安全运行的检测方法及装置，其中，方法包括：基于节块法对球床式高温气冷堆进行堆芯扩散计算，获得球床堆芯各节块的多群平均中子通量密度；分别获取各批次燃料球的多群中子通量密度和多群缺陷因子，以及各批次燃料球内TRISO燃料颗粒的多群中子通量密度和多群缺陷因子；根据球床堆芯各节块的多群平均中子通量密度、TRISO燃料颗粒的裂变能量产生截面、各批次燃料球及各批次燃料球内TRISO燃料颗粒的多群缺陷因子，确定球床式高温气冷堆TRISO燃料颗粒功率分布，进而判断球床式高温气冷堆是否安全运行，为球床式高温气冷堆核设计和安全分析提供了更加可靠的数据基础。
球床式高温气冷安全运行检测方法装置

[发明专利]一种以超临界水为冷却剂的球床堆的堆芯参数计算方法-CN201910309099.6有效
发明人：李志峰;蔡杰进 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2019-04-17 - 公布日： 2020-12-22 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种以超临界水为冷却剂的球床堆的堆芯参数计算方法，包括步骤：构造以超临界水为冷却剂的球床堆；对燃料球石墨基质内部的TRISO颗粒进行建模，采用概率密度分布函数描述TRISO颗粒间的距离；当TRISO
一种临界冷却剂球床堆参数计算方法

[发明专利]IMDP芯块增材制造方法及IMDP芯块-CN202010001519.7有效
发明人：张强;孟繁良;廖业宏;刘彤;任啟森;李锐;张鹏程;褚明福;杨振亮;李冰清 -专利权人：中广核研究院有限公司;广东核电合营有限公司;中国工程物理研究院材料研究所;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2020-01-02 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G21C21/02 文献下载
摘要：芯块增材制造方法包括：S1、将基体原料放入三维打印机内；S2、三维打印机的打印机头输出熔融状的基体原料，在打印平台上打印出具有一个或多个按设定距离排布的凹槽的基体单元；S3、与三维打印机协同的机械臂将TRISO颗粒放到凹槽内；重复执行步骤S2‑S3多次，依次打印出的多个基体单元连接为一体，并与其上的TRISO颗粒形成芯块初体结构；S4、打印机头再输出熔融状的基体原料，在芯块初体结构的顶部打印出覆盖层，将裸露在芯块初体结构顶部的TRISO颗粒覆盖，并与芯块初体结构连接形成整体的IMDP芯块。本发明以三维打印方式制造IMDP芯块，实现TRISO颗粒的合理分布，提高核物质的装载量，稳定芯块的性能。
imdp 芯块增材制造方法

[发明专利]一种计算全陶瓷微封装燃料芯块有效热导率的有限元方法-CN202110373488.2在审
发明人：张旭东;邓俊楷;曹慧颖;杨帆 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-04-07 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：其包括以下步骤：S11)构建多层TRISO颗粒有限元模型；S12)基于球体法，利用有限元计算确定TRISO颗粒有效热导率；S21)根据FCM燃料芯块微结构特征，利用代表性体积单元方法构建其有限元模型；S22本方法利用有限元模拟实现球体法，进而确定多层TRISO颗粒的有效热导率，可操作性高，准确性高；利用跨尺度等效方法解决了FCM燃料芯块复杂微结构建模与热导率预测问题，降低了模拟难度，提高了计算效率。
一种计算陶瓷封装燃料有效热导率有限元方法

[发明专利]一种新型弥散燃料及其制造方法-CN201711498475.8在审
发明人：刘仕超;焦拥军;陈平;李文杰;涂腾;李伟;高士鑫;何梁;欧大鹏 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2017-12-29 - 公布日： 2019-07-09 - 主分类号： G21C3/58 文献下载
摘要：一种新型弥散燃料，包壳包裹在柱状芯块外部，柱状芯块包括燃料区和无燃料层，无燃料层包裹在燃料区外部，燃料区包括TRISO颗粒和SiC基体，TRISO颗粒弥散于SiC陶瓷基体内。本发明能够解决现有技术中弥散燃料TRISO颗粒分布不合理及加工性能差的缺陷。
弥散无燃料生坯燃料区柱状芯燃料制备圆筒状短纤维复合材料制造反应堆燃料加工性能颗粒分布磨削加工燃料芯块热压烧结陶瓷基圆片状制备柱外部包壳芯块柱状体内

[发明专利]一体化成型制备板状全陶瓷包覆燃料芯块的方法-CN201710958721.7有效
发明人：刘仕超;陈平;高士鑫;焦拥军;李文杰;李伟;尹春雨;周毅;唐昌兵;陈亮;郭子萱;蒋有荣 -专利权人：中国核动力研究设计院
申请日： 2017-10-16 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： G21C21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一体化成型制备板状全陶瓷包覆燃料芯块的方法，解决了现有FCM燃料制备上存在步骤繁杂、难以工程应用、无燃料区与SiC基体陶瓷共烧困难、制备过程中TRISO颗粒分布不均、无燃料区制备困难等的问题本发明包括：(1)分别制备出SiC/TRISO复合生带和单一SiC生带；(2)制成具有上层结构、中层结构和下层结构的生坯；其中，上层结构和下层结构均为一层以上的单一SiC生带，中层结构为一层以上的SiC/TRISO复合生带；(3)将生坯进行冷等静压和排胶处理后制成半成品；(4)半成品经过烧结后制成成品。
一体化成型制备板状全陶瓷燃料方法

[发明专利]一种核反应堆燃料单元及组件-CN202310564423.5在审
发明人：陆道纲;张钰浩 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-05-18 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G21C3/07 文献下载
摘要：由TRISO燃料颗粒、金属包覆网、结构格架、搅混格架构成燃料单元，其中，TRISO燃料颗粒堆叠单列或多列放置于金属包覆网或开孔的金属包壳内，金属包覆网的网孔或开孔的金属包壳的开孔直径略小于TRISO燃料颗粒外径
一种核反应堆燃料单元组件

[发明专利]一种全陶瓷微封装燃料芯块的制备方法-CN201711384305.7有效
发明人：刘文涛;马渊;刘业光;魏东波;孟莹;赵瑞瑞 -专利权人：中核北方核燃料元件有限公司
申请日： 2017-12-20 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： C04B35/565 文献下载
摘要：本发明属于燃料芯块制备技术领域，具体涉及一种全陶瓷微封装燃料芯块的制备方法，包括以下步骤：步骤1，碳化硅粉末及助烧剂添加；步骤2，TRISO颗粒表面涂覆碳化硅粉末；步骤3，燃料芯块预成型；步骤4，燃料芯块热压烧结本发明制得的全陶瓷微封装燃料芯块为圆柱形状，其密度≥3.1g/cm3，芯块内部TRISO颗粒结构保持完整，且均匀分布于碳化硅基体内。
一种陶瓷封装燃料制备方法

[发明专利]惰性基体弥散燃料芯块及其制备方法-CN201811152057.8有效
发明人：孙茂州;马赵丹丹;高思宇;李锐;黄华伟;武海龙;刘彤;任啟森;廖业宏 -专利权人：中广核研究院有限公司;广东核电合营有限公司;中国工程物理研究院材料研究所;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2018-09-29 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： G21C21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种惰性基体弥散燃料芯块及其制备方法，制备方法包括：S1、预制无燃料区：将SiC混合粉末分别压制成圆筒体和圆片并进行无压烧结；S2、预制燃料区：将具有SiC包覆层的TRISO颗粒压制成圆柱体本发明的制备方法，预制无燃料区，将无燃料区的密度控制与燃料区压制后的密度接近，减小烧结后芯块中燃料区密度和无燃料区的密度差异，改善燃料区TRISO颗粒外围轮廓结构，扩大燃料区，提高芯块整体的TRISO体积含量
惰性基体弥散燃料及其制备方法

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