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[发明专利]一种全封闭磁力驱动式的截止阀-CN202310849904.0在审
发明人： 陆道纲;王智超;曹琼 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-07-12 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： F16K31/06 文献下载
摘要：本发明属于高温、高压、高腐蚀性、有害流体工质管路技术领域，具体涉及一种全封闭磁力驱动式的截止阀。包括阀体，所述的阀体的顶部设有阀盖，阀盖的中间开通孔，阀盖的顶部设有阀杆外壳，阀杆外壳为中空结构，阀杆外壳内部套装有阀杆，阀杆的顶端连接位置指示器，阀杆上连接有转轮，阀杆下端部连接阀瓣，阀瓣与位于阀盖中间的阀座相配合，阀杆外壳的外边缘处连接有外壳。有益效果在于：所述阀体、阀盖和高压密封构成阀门的高温高压边界；阀杆外壳和磁驱组件外壳构成阀门低温边界。两道边界将阀门各运动部件全部封闭在内部，取消了动密封结构，无密封老化问题、对外零泄漏。
一种封闭磁力驱动截止阀

[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：本发明属于核反应堆技术领域，具体涉及一种核反应堆燃料单元及组件。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，以保证燃料颗粒始终包容在金属网内；金属包覆网及内部燃料颗粒以一定的形状(如螺旋状、棒状、板状、栅格板状、环状、多孔状等)固定在结构格架上，构成燃料单元。在燃料单元结构格架特定位置处设置搅混格架，以加强冷却剂的流动和搅混。多组燃料单元以一定规则分区排列，各区之间预留冷却剂流通通道，构成燃料组件。
一种核反应堆燃料单元组件

[发明专利]一种液态金属表面发射率的测量装置及方法-CN202111310172.5有效
发明人： 陆道纲;于宗玉;王汉;朱宇轩 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-11-03 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种液态金属表面发射率的测量装置及方法，属于反应堆热工水力学技术领域，解决了现有技术中辐射换热计算中无法确定液态金属表面辐射发射率的问题。测量装置包括：盛液单元和测量单元，盛液单元为容纳液态金属的容器；测量单元包括浸没入液态金属中的观察窗以及与观察窗光路相通的辐射温度探测仪。实现了运用可视化的测温方法实现高温液态金属温度的直接测量和辐射发射率的间接测量。
一种液态金属表面发射测量装置方法

[发明专利]乏燃料贮存格架流固耦合参数振动台测量装置及方法-CN201710180209.4有效
发明人： 陆道纲;刘宏达;刘雨;保广栋 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2017-03-23 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明公开了属于核电能源技术领域的一种乏燃料贮存格架流固耦合参数振动台测量装置及方法。所述测量装置采用单个格架模型和双格架模型，分别研究格架与水池、格架与格架之间的流固耦合效应；该装置水池的底座卡入振动台中部的槽中，并用螺钉固定连接；测量方法是单格架试验与双格架试验共用同一个水池，在两个单格架之间放置一个可移动的隔板在水池侧壁安装视窗，采用激光位移传感器测量格架的位移；在水池侧壁安装压力传感器，测量格架与水池之间的流体作用力，得到测量格架支脚摩擦系数、格架侧壁的流体压力和在地震条件下，格架产生滑移、倾覆时的位移时程曲线。本发明为有限元数值模拟提供试验验证和在地震情况下乏燃料贮存格架的安全性。
燃料贮存格架流固耦合参数振动测量装置方法

[发明专利]一种印刷电路板式微通道反应堆堆芯及其制造方法-CN202310359416.1在审
发明人： 陆道纲;丁昊;隋丹婷;李臻;曹琼 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-04-06 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G21C15/02 文献下载
摘要：本发明属于核反应堆技术领域，具体涉及一种印刷电路板式微通道反应堆堆芯及其制造方法。通过将微通道散热的模式引入堆芯设计，大幅增加了流体和堆芯的换热面积；微通道内采用翅片的设计，提高了气体工质的换热性能，同时增加了堆芯的结构强度，使其可以承受较高压力。印刷电路板式燃料这种新型弥散燃料样式不仅使得弥散体在基体中分布地更加均匀，而且提高了堆芯的功率密度，同时制造方法较为简单，适合模块化生产。
一种印刷电路板式微通道反应堆堆及其制造方法

[发明专利]一种S-CO2直接冷却的船用核动力系统及其应急堆芯冷却系统-CN202310337615.2在审
发明人： 陆道纲;隋丹婷;罗肖;丁昊;腾一非;李臻;张钰浩 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明属于核动力技术领域，具体涉及一种S‑CO2直接冷却的船用核动力系统及其应急堆芯冷却系统。包括反应堆动力系统、正常冷却与余热排出系统、非能动余热排出系统，严重事故下堆芯应急注水冷却系统。本发明的有益效果在于：采取了双层管道设计、“非能动”式停堆、非能动余热排出、严重事故下堆芯应急注水冷却等多重安全措施，确保事故下反应堆能安全停堆并将堆芯余热长期导出。相比于压水堆动力系统，本动力系统布局紧凑，占用空间小，热效率高，更适用于舰艇、船舶；安全性强，系统各设备间的连接管道采用双层管道设计，LOCA等工质泄露事故发生风险概率极低。
一种 co2 直接冷却核动力系统及其应急冷却系统

[发明专利]一种零废热冷热-电互换的蓄热储能系统-CN202211138979.X有效
发明人： 陆道纲;丁昊;张钰浩;隋丹婷;曹琼;刘雨 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2022-09-19 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： F28D20/00 文献下载
摘要：本发明属于热电储能技术领域，具体涉及一种零废热冷热‑电互换的蓄热储能系统，包括储冷系统、储热系统、透平—压缩一体机、电动—发电一体机、副压缩机和等焓膨胀阀。本系统通过采用等焓膨胀阀的技术解决了循环参数的调节，解决了废热排出导致转换效率下降的问题，结合超临界二氧化碳系统和焦耳—汤姆逊效应，采用超临界二氧化碳作为工质，解决了传统采用空气作为工质所带来的低效、低能量密度的问题，实现采用同一套设备正向运行发电，逆向运行储能的零废热冷热‑电互换的储热系统。
一种零废热冷热互换蓄热系统

[发明专利]反应堆环形流体域圆筒构件间附加质量矩阵实验测量装置及方法-CN202110412483.6有效
发明人： 陆道纲;段德萱;刘雨 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-04-16 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：本发明提出了一种反应堆环形流体域圆圆筒构件间附加质量矩阵实验测量装置及方法，依据快堆模型进行简化和缩比，五个支圆承筒按照快堆堆本体内的放置关系相对主泵支承圆筒对称放在一个夹角为180度半环域装置内，半环域装置内充满水，每个支承圆筒布置三层测点，测点均在水下，每层测点都布置有加速度传感器与压力传感器测量加速度和压力。利用激振器对各支承圆筒分别进行激振，根据多个水中相互作用的实体所受流体作用力公式计算得到附加质量矩阵。本发明通过有针对性的选取传感器以及测点位置，使得所得结果更加准确稳定。采取该装置的测量方式可以更好地评估有限流域内相邻圆柱体之间的流固耦合特性。
反应堆环形流体圆筒构件附加质量矩阵实验测量装置方法

[发明专利]一种池式液金属态反应堆试验系统设计方法及装置-CN202111596804.9有效
发明人： 陆道纲;于宗玉;王汉;张钰浩;刘璐 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种池式液态金属反应堆试验系统设计方法及装置，属于反应堆热工水力学领域，解决了现有技术中传热分析方法误差大的问题。该设计方法包括：基于几何相似条件和热端边界条件一致，确定试验装置气腔空间尺寸和结构材料物性参数；在几何相似的基础上，确定气腔空间氩气压强，气隙尺寸、保温材料厚度和堆顶通风参数，保证传热过程的热流密度和热阻相等，得到与反应堆原型一致的温度场。本发明实现了试验系统缩与原型的温度场一致，为传热特性与反应堆一致的试验系统的建立提供依据和支持。
一种池式液金属反应堆试验系统设计方法装置

[发明专利]一种同轴双层筒附加质量试验测量装置及测量方法-CN202110625567.8有效
发明人： 陆道纲;李东昊;段德萱;刘雨;简永星;邓超;张超凡 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-06-04 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： G01M7/02 文献下载
摘要：一种同轴双层筒附加质量试验测量装置及测量方法，用于实际反应堆中主泵支撑筒‑热屏高径比大于2的结构，实际反应堆包括主泵支撑筒构件以及主泵支撑筒构件外侧的内、外热屏，包括根据主泵支撑筒缩比构成的内筒和根据内、外热屏缩比构成外筒，内筒与其外筒构成一个同轴双层筒结构；同轴双层筒的间隙和内筒中充水；外筒与底部法兰为一体结构，外筒通过活动连接方式设置在底板上，所述内筒与底板为一体结构；底板固定在地面或其他台架上。本发明通过进行有针对性传感器以及测点选取，使得所得结果更加准确稳定，采取该装置的测量方式可以更好地评估同轴双层筒圆柱构件内外层之间的流固耦合特性。
一种同轴双层附加质量试验测量装置测量方法

[发明专利]研究浮动核电平台动力学响应的试验装置、方法及应用-CN202111574021.0有效
发明人：刘雨;王禹超;陆道纲;赵泽武;刘一舟;田晓康;白鑫 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：研究浮动核电平台动力学响应的试验装置、方法及应用，包括：缩比浮动核电平台，试验水池，振动板，单轴向液压式振动试验系统，姿态角度传感器等；缩比浮动核电平台设置在实验水池中间位置；振动板固定在单轴向液压式振动试验系统的振动台上，振动板将单轴向液压式振动试验系统产生的振动传递到实验水池内部；单轴向液压式振动试验系统用于提供试验所需波浪条件；姿态角度传感器用于采集缩比浮动核电平台六自由度响应参数。本发明可以测量浮动核电平台无因次衰减系数，同时能够确定缩比浮动核电平台模型不同重心、不同质量和不同布置方式对浮动核电平台效果的影响，同时可提供不同频率、幅值的波浪为浮动核电平台的设计提供支持和依据。
研究浮动核电平台动力学响应试验装置方法应用

[发明专利]多孔介质参数的神经网络预测方法及其在核工程中的应用-CN202210860148.7在审
发明人： 陆道纲;赵飞;王禹超;刘雨 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2022-07-21 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06N3/04 文献下载
摘要：一种多孔介质参数的神经网络预测方法及其在核工程中的应用，包括如下步骤：给出模型参数、假设和近似；有限元计算；训练神经网络；得到预测模型；结果分析，得到神经网络的准确性。根据本发明提供的一种大孔径多孔介质参数的神经网络预测方法，可以计算出流体浸没的多孔介质参数，即惯性系数和渗透率。计算结果比已有的计算方法更加经济快速，可应用于流固耦合作用下反应堆部件的结构分析。计算方法具有代表意义，可以推广到其他模型的计算过程中。
多孔介质参数神经网络预测方法及其工程中的应用

[实用新型]一种核反应堆主泵支承筒温度测量装置-CN202220221621.2有效
发明人： 陆道纲;朱宇轩;王汉;于宗玉 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G21C17/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种核反应堆主泵支承筒温度测量装置，属于精密温度测量技术领域，解决了现有技术中无法直接测量核反应堆主泵支承筒外壁温度以及无法适用狭小空间测量温度的问题。一种核反应堆主泵支承筒温度测量装置，包括第一热电偶测温点、第二热电偶测温点和测温管，所述第一热电偶测温点和第二热电偶测温点设置于所述测温管内部；所述测温管的一端与主泵支承筒内壁连接。实现了不破坏核反应堆主泵支承筒结构的基础上实现小型核反应堆主泵支承筒外壁温度的测量。
一种核反应堆支承温度测量装置

[发明专利]一种研究快堆旋塞中心柱热振荡的试验台架-CN202110306175.5有效
发明人： 陆道纲;黑宝平;司宇 -专利权人：华北电力大学;中国原子能科学研究院
申请日： 2021-03-23 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种研究快堆旋塞中心柱热振荡的试验台架，包括试验段主系统，试验段主系统包括试验水箱、中心测量柱试验件、操作头组件试验件和导流筒，试验水箱由两个不同直径圆筒焊接而成，中心测量柱试验件焊接在试验水箱顶面中心，操作头组件试验件包括三个模拟操作头，且围绕着试验水箱的轴线均匀焊接在试验水箱底面上，导流筒围绕着模拟操作头焊接在试验水箱底面上，通过控制不同给水管道内流体的温度和流量，使从模拟操作头出来的流体沿导流筒向上流动，冲在中心测量柱试验件的下封头后向四周流动，继而从两侧的排水管道流出，以研究不同工况下中心测量柱试验件的下封头表面的温度振荡情况及其造成的疲劳影响。
一种研究旋塞中心振荡试验台架

[实用新型]一种池式液态金属反应堆的传热试验系统-CN202123301018.X有效
发明人： 陆道纲;于宗玉;王汉;张钰浩;刘璐 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2022-07-19 - 主分类号： G21C17/025 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种池式液态金属反应堆的传热试验系统，属于反应堆热工水力学领域，解决了现有技术中采用实物的池式液态金属反应堆进行传热试验造价非常高的问题。该传热试验系统包括包括顶部开口的壳体、设于壳体的开口处的顶盖以及供气压力可调的惰性气体加载器；壳体与顶盖构成的内部空间分为液态金属容置空间以及位于液态金属容置空间上方的惰性气体容置空间；惰性气体加载器与惰性气体容置空间连通；壳体的直径为2.5～3.5m，高度为1.8～2.0m。该传热试验系统可用于池式液态金属反应堆的传热试验。
一种液态金属反应堆传热试验系统

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