HL-2M托卡马克装置低温控制系统初步设计

首先介绍HL-2M托卡马克装置低温系统的组成。根据低温系统的特点和控制功能的要求,初步设计了HL-2M托卡马克低温控制系统的硬件结构以及软件应用。基于西门子S7-300/400 PLC(可编程控制器)的DCS(集散控制系统)构成HL-2M托卡马克低温控制系统的主体。同时对整个报警联锁保护系统进行了初步设计,使得系统具有很强的可靠性、准确性和安全性。     

光学仪器 跟踪、瞄准、光电对抗设备

TH745 2005010742 国外军用光学系统可靠性工程研究分析=Engineering research of reliability for foreign military optical,systems[刊, 中]／刘国荣(驻西北光电仪器厂军代室．陕西,西安 (710032)∥应用光学.-2004．25(2)．-1-6 介绍了国外军用光学可靠性的发展、可靠性管理及可靠性设计。从中可以看出国外对可靠性工程在军用光学系统中的作用和重视程度,以便于我们在制订技术政策及     

10kW@20K氦制冷机故障树模型及可靠性分析

研制了一台10k W@20K氦制冷机。为评估该制冷机的可靠性,建立了10k W@20K氦制冷机的故障树模型。收集了国内相似制冷机用户的低温设备失效数据,利用寿命数据软件Weibull拟合了失效数据分布,利用可靠性分析软件Block Sim计算了故障树的顶事件发生概率。通过故障树底事件概率重要度分析,得出主要影响10k W@20K氦制冷机长期可靠性的关键设备是压缩机,透平等设备,并提出了提高氦制冷机可靠性的改进措施。     

中国氦冷固态实验包层模块冷却系统换热器管道破裂事故初步分析

利用RELAP 对中国氦冷固态实验包层模块(CN HCCB TBS)冷却系统的换热器管道破裂事故进行了详细的分析,与ITER 元件水冷却系统(CCSW-1)进行了比较,对两个系统进行了合理的简化,给出了相应的RELAP 节点图,并分析了不同破口事故工况对中国氦冷固态实验包层模块冷却系统和ITER CCWS-1 的影响。分析结果表明,事故发生后破口附近会形成类似水锤事件,进入CCWS-1 系统的氦气很可能会聚集在CCWS-1 系统的高点,需在系统高点设计合理的排气路径。另外,为了限制进入CCWS-1 系统的氦气量,建议在换热器水侧进出口处增加隔离阀门,隔离阀必须保证可靠性以及较短的响应时间。     

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利用RELAP对中国氦冷固态实验包层模块(CN HCCB TBS)冷却系统的换热器管道破裂事故进行了详细的分析,与ITER元件水冷却系统(CCSW-1)进行了比较,对两个系统进行了合理的简化,给出了相应的RELAP节点图,并分析了不同破口事故工况对中国氦冷固态实验包层模块冷却系统和ITER CCWS-1的影响。分析结果表明,事故发生后破口附近会形成类似水锤事件,进入CCWS-1系统的氦气很可能会聚集在CCWS-1系统的高点,需在系统高点设计合理的排气路径。另外,为了限制进入CCWS-1系统的氦气量,建议在换热器水侧进出口处增加隔离阀门,隔离阀必须保证可靠性以及较短的响应时间。     

Scanning dual-microcomb spectroscopy

Dual-comb spectroscopy(DCS) is a powerful tool in molecular spectroscopy benefiting from the advantages of high resolution and short measurement time. The recently developed soliton microcomb(SMC) can potentially transfer the dual-comb method to an on-chip platform. In this paper, we demonstrate DCS using two frequency scanning SMCs, termed scanning dual-microcomb spectroscopy(SDMCS). The two SMCs are generated by an auxiliary-assisted thermal balance scheme, and the pump laser frequency sweeps ...     

环-靶站输运线末端准直器的研究

环-靶站输运线(RTBT)末端的准直器是中国散裂中子源(CSNS)工程中的关键部件之一,因其靠近靶站,辐射剂量大,维护困难,故设计可靠性极为重要。根据准直器的工作原理,及CSNS物理设计要求,对比国外同类加速器的设计经验,设计完成准直器设备。在设计过程中兼顾了热沉积、功率损耗和材料性能等方面的严格要求,并逐一阐述了具体方案。利用Bethe-Bloch公式计算与SRIM软件模拟的结果比较,确定了模拟工具和模拟方法的可靠性,根据ANSYS有限元软件模拟的结果,验证了准直器结构设计的可靠性。     

C-ADS注入器Ⅰ联锁保护系统设计（英文）

联锁保护系统是加速器驱动次临界系统(ADS)先导专项(C-ADS)核心系统之一,用于对加速器控制及人身和设备保护。为此设计搭建了基于可编程逻辑控制器(PLC)和PROFINET协议的联锁控制系统,对加速器各个关键部件的信号进行采集和控制。为满足加速器对可靠性的严格要求,该联锁系统选用最新型的PLC和I/O模块,并采用高可靠性容错和冗余技术的硬件设计。本文还对该联锁系统的冗余状态和非冗余状态做了可靠性分析对比。基于该系统的实验物理和工业控制系统(EPICS)的控制接口也已成功开发,并在线应用。     

基于动态布谷鸟搜索算法的PID控制器参数优化

针对传统PID控制器参数优化费时且不能保证获得最佳性能,提出一种基于动态布谷鸟搜索算法的PID控制器参数优化方法。布谷鸟搜索算法(CS)具有参数少、搜索能力强等特点,但是标准布谷鸟搜索算法参数采用固定值,极大地影响了算法的性能,因此提出了动态布谷鸟搜索算法(DCS),DCS算法采用动态参数,算法性能明显改善。仿真试验结果表明基于动态布谷鸟搜索算法的PID控制器具有较好的控制性能指标。     

新一代B/S结构DCS火电控制系统设计与实现

传统的C/S结构DCS火电控制系统设计方法,上位机与服务器通信中,服务器需要与多个操作员站通信,造成负荷过高;为解决这一问题,以和利时第五代DCS为基础,设计新一代基于B/S模式的DCS数据监控系统,以点对点模式完成通信;新一代系统中,服务器相对于每个操作员站都是独立的,克服当前系统同时通信高负荷的弊端;给出了关键的底层控制站信息采集模块和DP总线信息传递模块的详细设计方案以及相关的软件设计方案,并给出了关键的B/S结构的详细设计方案;实验结果表明,以B/S结构为基础的 DCS数据监控系统测量结果误差小,上位机通信的时长不超过1 s,服务器冗余重启切换不超过1.2 s,优化效果较为明显。     

核电厂数字化化学与容积控制系统上充功能的可靠性分析

将可控链式核裂变技术用于电力生产是原子能利用的重要形式,其中又以水冷热中子反应堆技术为主。水冷堆核电厂数字化仪控系统是核电厂的神经中枢,提高其可靠性,对核安全具有重要意义。为解决核电厂数字化仪控系统实现的备用自投、启动失效等动态行为的可靠性问题,本文研究了化容系统动态故障树分析方法,根据上充控制涉及的控制系统结构和上充泵冷热备用控制逻辑,建立了上充功能失效的动态故障树模型;采用最小割集法和Markov模型进行可靠性定量分析。可靠度分析结果表明,冗余和备用提高了系统的可靠性;重要度分析结果表明,针对系统优化设计,应优先考虑电气开关柜和接线箱,检测维修应优先考虑电气开关柜、过程控制柜。     

基于动态故障树的核电站蒸汽发生器液位控制系统可靠性研究

蒸汽发生器作为压水堆核电站一、二回路之间重要的连接设备,蒸汽发生器液位控制系统(Steam Generator Water Level Control System,SGWLCS)的可靠性直接影响核电站的安全性与发电效率.基于蒸汽发生器液位控制系统的系统构成与控制逻辑,本工作采用动态故障树对SGWLCS进行可靠性建模,...     

多失效模式光电系统可靠性建模分析方法北大核心CSCD

系统可靠性建模分析是开展可靠性分配、预计、故障树分析及可靠性优化设计的基础。介绍了一种光电系统可靠性建模分析方法,针对光电系统中部分分系统具有多种失效模式且各失效模式均服从指数分布的特点,依据齐次马尔科夫理论,采用马尔科夫状态转移图方法建立了产品的可靠性模型,并给出解析表达式、数值计算方法和Monte Carlo仿真方法。最后,将其应用于某机载光电系统供电回路的实例分析中。采用两种计算方法及Monte Carlo仿真方法分别进行计算,并将结果进行对比分析,证明了该方法的正确性及可行性。     

秦山二期堆芯临界计算中核数据的敏感性分析

核电软件需要给出计算结果的不确定性,在此基础上才可有效评价核电的安全性。核数据是核电软件堆芯计算不确定性的重要来源之一,而堆芯宏观参数对核数据的敏感性分析是不确定性分析的重要步骤。以秦山二期堆芯为研究对象,对其临界计算结果开展核数据的敏感性分析。首先采用蒙特卡罗程序建立秦山二期首循环计算模型,然后基于中国核数据中心研制的连续能量截面库CENACE V1.0,采用反复裂变几率法计算有效增殖系数对核数据的敏感性系数。通过整理分析秦山二期冷热态、寿期初中末状态的敏感性系数,梳理出核电软件不确定分析中需要关注的重要核素数据。     

秦山二期堆芯临界计算中核数据的敏感性分析北大核心CSCD

核电软件需要给出计算结果的不确定性,在此基础上才可有效评价核电的安全性。核数据是核电软件堆芯计算不确定性的重要来源之一,而堆芯宏观参数对核数据的敏感性分析是不确定性分析的重要步骤。以秦山二期堆芯为研究对象,对其临界计算结果开展核数据的敏感性分析。首先采用蒙特卡罗程序建立秦山二期首循环计算模型,然后基于中国核数据中心研制的连续能量截面库CENACE V1.0,采用反复裂变几率法计算有效增殖系数对核数据的敏感性系数。通过整理分析秦山二期冷热态、寿期初中末状态的敏感性系数,梳理出核电软件不确定分析中需要关注的重要核素数据。     

S-CO2布雷顿循环转化效率分析

以超临界二氧化碳简单回热型布雷顿循环为研究对象,以核电站为应用背景,详细论述了系统循环模型与关键器部件的效率模型建立方法,并利用该模型初步分析了各类工程因素对布雷顿循环效率、系统体积的影响,分析结果表明,循环效率、系统体积对温度、压力、涡轮机械效率、回热器等参数的敏感性存在较大差异,其中增加透平入口温度对缩减系统总体积最为有效,需要建立完善的系统分析模型以进行S-CO₂系统的优化设计。     

ADS堆功率控制研究及其在DCS系统的实施

研究了基于加速器束流强度调节来控制中国加速器驱动嬗变研究装置(CiADS)次临界堆功率的方法.束流强度的调节是通过比较堆功率的测量值和设定值,由PID(比例-积分-微分)控制器自动控制可调光阑的孔径大小完成的.为了评估所提出的自动控制方法,基于点堆动力学方程建立了CiADS次临界堆堆芯模型.基于CiADS堆芯模型的仿真...     

动态故障树在主蒸汽管道破裂事故风险评价中的初步应用研究

冗余设计使核电厂系统广泛存在复杂时序失效行为,而基于静态故障树(Static fault tree, SFT)的事故风险评价无法对时序失效行为进行准确模拟。为解决这一问题,本工作提出一种基于事件树+动态故障树(Dynamic Fault Tree, DFT)的事故风险分析框架,并以典型三代压水堆主蒸汽管道破裂事故为例,开展动态事故风险案例分析。首先,建立主蒸汽管道破裂事故的事件树模型以及相关系统的DFT模型;其次,将系统故障树分为DFT模块和SFT模块,并将DFT树模块替换为超级事件参与后续计算;最后,采用割集法计算案例结果,并在相同条件下与传统SFT方法进行对比。案例分析结果表明：(1)相较于SFT方法,所提方法更为贴近系统的真实失效场景;(2)针对文中案例所提方法可以降低相关系统失效概率与部分事故序列的发生频率、有助于释放保守风险。     

卫星热设计参数的灵敏度分析

卫星热设计参数的灵敏度分析为卫星热设计的可靠性验证以及卫星运行可靠性提供了分析方法．利用系统灵敏度理论,对卫星热设计问题进行了分析,导出了卫星热设计系统的灵敏度方程．并以太阳能电池板的热设计为例,对系统的灵敏度方程进行了求解,分析了各参数的灵敏度,为卫星热设计中结构及物性参数的确定提供了依据。     

压水堆核电厂余热排出系统的可靠性建模与分析

为提高压水堆余热排出系统(RHRS)可靠性,对RHRS的定期检修与维护提供指导与参考,本研究采用故障树对RHRS进行可靠性建模,对系统部件进行重要度指标评价。基于重要度指标评价结果提出了含公用备件的冷备系统的改进方案,引入动态故障树冷备门描述其失效模式,利用Markov模型进行定量分析。研究结果表明,优化后的RHRS可靠度有明显提升。