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[发明专利]一种面向船舶核动力热力系统的水质处理模块仿真方法-CN202311049479.3在审
发明人：孙觊琳;王思维;成守宇;薛若军;彭敏俊;夏庚磊 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-08-21 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向船舶核动力热力系统的水质处理模块仿真方法，包括：构建船舶核动力热力系统管网模型；获取船舶核动力热力系统管网模型的拓扑关系图，基于拓扑关系图，划设水质处理模块节点与流线，并建立水质处理模块拓扑关系模型；基于所述水质处理模块节点、流线和所述拓扑关系模型，计算所述水质处理模块节点的溶解盐进行浓度平衡，获取所述水质处理模块节点电导率；建立离子去除效率模型并反馈浓度平衡计算环节，模拟水流经过所述水质处理模块的阻力并将所述阻力反馈至所述船舶核动力热力系统管网模型；建立长期运行模型，结合所述离子去除效率模型和所述阻力，对阻力、水质处理能力进行模拟计算；完成水质处理模块仿真。
一种面向船舶核动力热力系统水质处理模块仿真方法

[发明专利]一种基于支持向量机和主动干扰抑制控制的一体化压水堆协调控制方法-CN202310779746.6在审
发明人：张博文;顾承炎;严辰星;成守宇;孙觊琳;夏庚磊;王晨阳 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于支持向量机和主动干扰抑制控制的一体化压水堆协调控制方法，包括以下步骤：S101、通过仿真软件获得数据；S201、建立SVM协调控制器；S301、设立不同工况下ADRC控制器的内置参数；S401、实施协调控制。本发明通过仿真软件获得数据，根据所获得数据划分不同工况并建立SVM协调控制器，设立不同工况下ADRC控制器的内置参数，从而通过SVM协调控制器判断当前工况，在ADRC控制器内采用当前工况的内置参数，对一体化压水堆进行协调控制。本发明通过采用SVM协调控制器对一体化压水堆进行工况识别，有效提高了识别的准确率和可靠性；通过采用ADRC底层控制器，大大提高了一体化压水堆反应堆的控制性能，并在不同工作条件下实现了自适应控制。
一种基于支持向量主动干扰抑制控制一体化压水堆协调方法

[发明专利]一种控制棒控制机构响应方法及控制棒自抗扰控制方法及系统-CN202310787717.4在审
发明人： 成守宇;严辰星;顾承炎;张博文;孙觊琳;夏庚磊;王晨阳 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G21C7/12 文献下载
摘要：一种控制棒自抗扰控制方法，包括以下步骤：S201、设定启堆阶段各阶段温升速率限值；S202、监测一回路冷却剂实时温升速率、控制棒状态；S203、超出温升速率限值，采用控制棒控制机构响应方法进行响应；S204、监测调节后一回路温升速率。本发明采用A3C训练算法对控制棒控制机构进行训练，通过控制棒移动调节各种故障情况下的温升速率，使其维持在设定范围内，保证启堆的正常进行。
一种控制棒控制机构响应方法系统

[发明专利]一种基于模型降阶与堆外计数的堆芯功率在线监测方法-CN202211614914.8有效
发明人： 成守宇;胡冀锋;夏庚磊;孙觊琳;张博文;彭敏俊;马浩宸;严辰星 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于模型降阶与堆外计数的堆芯功率在线监测方法,包括：基于堆芯三维功率分布样本获取POD正交基；基于POD正交基，获取初始POD正交基系数；基于初始POD正交基系数或堆外探测器示数，获取新的POD正交基系数；基于新的POD正交基系数构建堆芯三维功率分布模型，利用堆芯三维功率分布模型对堆芯功率进行在线监测。本发明从功率分布样本中获取POD正交基的方法，避免了传统功率分布重构方法复杂的中子输运计算；堆外探测器能够给功率分布的在线监测提供实时的中子信号；提供了两类计算POD正交基系数的方法，两种方法均能够通过堆外探测器提供的中子信号快速计算POD正交基计数，获取实时的三维功率分布。
一种基于模型计数功率在线监测方法

[发明专利]一种船舶核动力装置热力系统管网仿真方法-CN202210815340.4有效
发明人：孙觊琳;成守宇;夏庚磊;彭敏俊;张博文 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明涉及一种船舶核动力装置热力系统管网仿真方法，包括：选定时间步长，构建船舶核动力装置热力系统仿真模型，并对仿真模型中的元件进行编号以及连接，按连接线顺序进行编号，根据不同编号的连接线与元件之间的关系，确定元件连接关系矩阵；基于元件连接关系矩阵进行守恒计算，建立压力求解模型和比焓求解模型，进行求解并推进时间步长，并进行结构参数重构以及拓扑关系重构，实现船舶核动力装置热力系统管网仿真。本发明所提供的仿真方法能够在不中断仿真程序运行的情况下在线修改设备的结构参数、拓扑连接关系，且过程稳定，能够满足船舶核动力装置全生命周期情况下，各阶段不同的应用需求。
一种船舶核动力装置热力系统管网仿真方法

[发明专利]一种船舶核动力装置系统汽轮泵的仿真方法及系统-CN202211411461.9有效
发明人：孙觊琳;雷晓东;成守宇;张博文;夏庚磊;薛若军;彭敏俊 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-11-11 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本申请公开了一种船舶核动力装置系统汽轮泵的仿真方法及系统，其中，方法包括以下步骤：确定仿真模型的时间步长，基于驱动汽轮机和泵的仿真画面，定位汽轮机阀后节点、汽轮机做功节点、汽轮机流线、泵前节点、泵后节点和泵流线；基于汽轮机阀后节点、汽轮机做功节点、泵前节点和泵后节点构建汽轮机模型和泵模型；基于汽轮机模型和泵模型进行仿真，得到仿真数据。本申请所提出的汽轮泵模型不需要打破原有相对独立的驱动汽轮机与泵系统的仿真边界，也不需改变原有的仿真图，仅需要添加转子动力学模块即可实现相对独立的模块跨系统模拟，汽轮泵的仿真对原有热力系统管网仿真模型引入的影响较小，仿真效率较高。
一种船舶核动力装置系统汽轮仿真方法

[发明专利]一种基于深度强化学习的反应堆自动启堆方法-CN202310034820.1在审
发明人：胡冀锋;成守宇;夏庚磊;孙觊琳;张博文;王仕博;严辰星;顾承炎;马浩宸 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-01-10 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G21D3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于深度强化学习的反应堆自动启堆方法，包括：基于深度学习原理设计自动启堆算法；建立联合仿真平台；通过所述联合仿真平台，实现反应堆仿真模型与所述自动启堆算法之间的在线数据交互，训练所述自动启堆算法，基于训练好的所述自动启堆算法进行自动启堆。本发明提供的自动启堆方法能够提高核电厂的自动化水平，为未来反应堆启堆过程的完全自主操作提供了一个方向。
一种基于深度强化学习反应堆自动方法

[发明专利]一种面向核动力装置管网仿真应用的可相变工质物性快速计算方法-CN202210111477.1有效
发明人：孙觊琳;张博文;于雷;彭敏俊;成守宇;薛若军;夏庚磊;王晨阳 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及的是一种可相变的物性计算方法，具体地说是一种面向核动力装置管网仿真应用的可相变工质物性快速计算方法。具体包括：选择的工质物性按压力——温度坐标，分为过冷、饱和、过热、超临界4个区间；饱和参数区间采用温度或压力为自变量，以线性插值方法求取压力或温度、比容、比焓、比熵、定压比热；根据输入参数，自动进行分区；过冷区间能够根据压力、比焓，以计算的方式求取温度。发明中的方法即保证了插值结果与实际值误差很小的要求，又不需要迭代、不需要从头遍历插值基点，计算量大幅度减少，在保证精度的同时提高了计算速度，满足核动力装置管网模型实时仿真，甚至超实时仿真的计算需求。
一种面向核动力装置管网仿真应用相变工质物性快速计算方法

[发明专利]一种具有参数化、可重构特征的核动力管网模型预处理方法-CN202210115993.1有效
发明人：孙觊琳;成守宇;夏庚磊;彭敏俊;张博文;薛若军;于雷;宇炎 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及的是一种仿真预处理方法，具体地说是一种具有参数化、可重构特征的核动力管网模型预处理方法。包括采用控制体积法离散工艺系统，拆解容积属性与流动属性进行建模；依据仿真模型的耦合性需要及系统流程确定边界种类及位置；根据离散的工艺系统与确定的边界绘制仿真图并编号；制定参数化数据输入卡的格式规范；依据系统的设计运行参数和仿真图，生成参数化数据卡文件。本发明的预处理过程带有试算过程，试算成功后的最终初值文件即为稳态工况点，可大幅度减少稳态工况的调试时间，提高调试效率。如试算失败，则不会增加额外的负担，与现有方式处理一致。因此，总体上，本发明的预处理方法提高了调试效率。
一种具有参数可重构特征核动力管网模型预处理方法

[发明专利]一种基于代理模型的海洋条件下大容器液位快速预测方法-CN202210066908.7有效
发明人：王晨阳;韦晓静;夏庚磊;张元东;王航;彭敏俊;成守宇;朱海山;杜雪 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-01-20 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明提供一种基于代理模型的海洋条件下大容器液位快速预测方法，包括如下步骤：大容器几何模型建立、网格划分、海洋条件模型建立、计算流体动力学软件求解器设置、数值计算求解、液位变化数据、训练样本和测试样本整理、液位代理模型构建、模型验证与校验、不同条件的液位预测。本发明克服在海洋条件下大容器液位预测难度大且成本高的问题，可以在保证预测精度的同时，快速获得大容器液位在不同海洋条件下的变化情况，可为大容器的结构设计以及液位控制系统提供支撑，确保控制系统动作的准确性与核动力装置的安全性。
一种基于代理模型海洋条件下容器快速预测方法

[发明专利]基于代理模型的自然循环蒸汽发生器给水控制方法及系统-CN202210391582.5在审
发明人：张博文;虞越;夏庚磊;孙觊琳;成守宇;王晨阳;王航 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-04-14 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： F22D5/32 文献下载
摘要：本发明公开了基于代理模型的自然循环蒸汽发生器给水控制方法及系统，应用于海洋条件下自然循环蒸汽发生器给水控制技术领域，包括以下步骤：S101、获取代理模型的训练数据；S201、利用S101获取的训练数据进行代理模型的训练，得到训练好的代理模型；S301、利用S201得到的训练好的代理模型对自然循环蒸汽发生器水位测量值进行修正，得到修正后的水位测量值；S401、将S301中修正后的测量值作为给水控制的输入量，通过PID控制算法控制自然循环蒸汽发生器给水流量。本发明避免海洋条件引起自然循环蒸汽发生器给水控制的给水调节阀活动，提供给水控制性能。
基于代理模型自然循环蒸汽发生器给水控制方法系统

[发明专利]一种船舶核动力管网仿真中的母管模拟方法及系统-CN202210122499.8有效
发明人：孙觊琳;张博文;于雷;成守宇;彭敏俊;夏庚磊;薛若军 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-02-09 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用于船舶核动力装置仿真中的母管模拟方法及系统，应用于母管仿真技术领域，具体地，根据仿真对象系统的特点，将实际工艺系统转化管网模型仿真图，并根据仿真对象实际的结构，选定管网系统与外部系统的边界、管网系统与母管模型的边界；根据所属仿真图绘制，将管网边界的压力数据、流量数据与互扰控制体模型进行交互；根据母管隔离阀门的状态，确定互扰控制体的解耦与耦合状态；利用传递的边界数据计算母管的热工参数，并向管网模型反馈热力学参数计算结果。本发明在母管联通状态下，能够模拟出母管内压力、温度(焓值)的均匀分布特性；母管隔离的状态下，能够模拟出母管隔离阀两侧压力、温度(焓值)相对独立的特性。
一种船舶核动力管网仿真中的模拟方法系统

[发明专利]一种热管冷却混合燃料反应堆系统-CN201910829826.1有效
发明人：夏庚磊;彭敏俊;张元东;杜雪;王航;成守宇 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-09-04 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种热管冷却混合燃料反应堆系统，包括堆芯活性区、储液罐、控制鼓、反射层和堆芯筒体；其中堆芯活性区由多个六边形燃料组件构成，多根热管均匀分布在燃料组件内部；所述反射层位于所述堆芯活性区外围，多个对称布置的控制鼓设置在所述反射层内部；储液罐设置于堆芯活性区下方。所述堆芯活性区、储液罐、控制鼓、反射层都设置于堆芯筒体内部。本发明的反应堆堆芯兼顾了固态堆芯与液态堆芯的优点，在事故条件下可以通过液体燃料的排放改变堆芯临界体积，实现反应堆的紧急停堆，提高反应堆的固有安全性。
一种热管冷却混合燃料反应堆系统

[发明专利]一种模块化超临界水冷热管堆系统-CN202010437049.9有效
发明人：夏庚磊;李韧;彭敏俊;王航;成守宇;朱海山;杜雪;薛若军 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-05-21 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： G21C15/257 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化超临界水冷热管堆系统，属于核反应堆工程技术领域，包括模块化超临界水冷热管堆和超临界机组；模块化超临界水冷热管堆包括超临界水冷热管堆组、反射层以及屏蔽层；超临界水冷热管堆组由多个超临界水冷热管堆组件组成；超临界水冷热管堆组件包括：上下设置的直流蒸汽发生器和堆芯以及贯穿直流蒸汽发生器和堆芯的多根碱金属热管；超临界机组包括汽轮机、发电机、冷凝器和给水泵；直流蒸汽发生器的进口与给水泵连通，出口与汽轮机连通。本发明采用模块化的设计，系统简单、结构紧凑，反应堆可以实现规模化制造；同时利用高温热管作为堆芯冷却设备，可以得到更高的一回路冷却剂温度，保证与超临界水工质的传热温差。
一种模块化临界水冷热管系统

[发明专利]海洋条件下含自由液面的大容积设备液位测量方法及系统-CN202111436940.1有效
发明人：张博文;王航;夏庚磊;成守宇;孙觊琳;王晨阳;彭敏俊;虞越 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： G01F23/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种海洋条件下含自由液面的大容积设备液位测量方法及系统，涉及海洋条件下液位测量技术领域，采用液位测量装置，包括以下步骤：S101、在大容积设备和液位测量装置上布置传感器；S201、获取S101中的传感器的测量值；S301、建立消除海洋条件对大容积设备液位测量影响的数学模型；S401、将S201中的测量值代入到S301中的数学模型中，得到消除海洋条件影响的液位测量值。本发明采用加速度计和倾角仪获取海洋条件对差压液位传感器的液位测量影响，在此基础上构建消除海洋条件影响的数学模型，从机理上消除了海洋条件对含自由液面大容积设备的液位测量影响。
海洋条件下自由液面容积设备测量方法系统

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