核石墨材料特性及熔盐堆核石墨构件初步应力分析
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 研究背景及意义 | 第12-28页 |
1.1 核能 | 第12-16页 |
1.1.1 核裂变 | 第12-13页 |
1.1.2 慢化剂 | 第13页 |
1.1.3 石墨慢化反应堆 | 第13-16页 |
1.2 核石墨 | 第16-26页 |
1.2.1 核石墨的制造 | 第17-20页 |
1.2.2 核石墨的晶体结构 | 第20页 |
1.2.3 核石墨性能 | 第20-22页 |
1.2.4 核石墨的辐照效应 | 第22-26页 |
1.3 本论文的研究内容及意义 | 第26-28页 |
第二章 研究方法简介 | 第28-44页 |
2.1 有限元分析方法简介 | 第28-36页 |
2.1.1 平面问题的三大类方程 | 第29-31页 |
2.1.2 平面问题的求解过程 | 第31-33页 |
2.1.3 平面问题的有限单元 | 第33-34页 |
2.1.4 有限元分析的应用领域 | 第34-36页 |
2.1.4.1 弹塑性问题 | 第35-36页 |
2.1.4.2 热应力问题 | 第36页 |
2.2 有限元分析的实现 | 第36-38页 |
2.3 逐层嵌套多尺度模拟方法 | 第38-40页 |
2.4 熔盐堆用自定义辐照材料子程序(UMAT) | 第40-43页 |
2.5 小结 | 第43-44页 |
第三章 评估核石墨孔隙与杨氏模量之间的关系 | 第44-60页 |
3.1 引言 | 第44-46页 |
3.2 建立核石墨的多尺度模型 | 第46-49页 |
3.2.1 构建层级超单元 | 第46-47页 |
3.2.2 验证逐层嵌套多尺度模型的可行性 | 第47-49页 |
3.3 杨氏模量与孔隙之间的关系 | 第49-57页 |
3.3.1 孔隙率对核石墨材料杨氏模量值的影响 | 第49-50页 |
3.3.2 孔分布对核石墨材料杨氏模量值的影响 | 第50-53页 |
3.3.3 孔形态对核石墨材料杨氏模量值的影响 | 第53-57页 |
3.4 小结 | 第57-60页 |
第四章 评估核石墨孔隙与热膨胀系数之间的关系 | 第60-76页 |
4.1 引言 | 第60-62页 |
4.2 计算公式 | 第62-63页 |
4.3 模拟计算 | 第63-70页 |
4.3.1 验证逐层嵌套多尺度模型的可行性 | 第63-64页 |
4.3.2 孔隙率对核石墨材料热膨胀系数的影响 | 第64-66页 |
4.3.3 孔形态对核石墨材料热膨胀系数的影响 | 第66-68页 |
4.3.4 IG-110的模拟结果 | 第68-70页 |
4.4氧化实验 | 第70-74页 |
4.5 小结 | 第74-76页 |
第五章 熔盐堆核石墨构件的初步应力分析 | 第76-90页 |
5.1 引言 | 第76-77页 |
5.2 自定义核石墨辐照材料子程序 | 第77页 |
5.3 完整石墨构件横截面应力分析 | 第77-80页 |
5.4 V型凹口裂纹对核石墨构件应力分析的影响 | 第80-84页 |
5.4.1 断裂模式 | 第80-81页 |
5.4.2 有V型凹口的石墨构件 | 第81-84页 |
5.5 不同渗透区域对核石墨构件应力分析的影响 | 第84-89页 |
5.6 小结 | 第89-90页 |
第六章 总结与展望 | 第90-94页 |
6.1 主要内容总结 | 第90-91页 |
6.2 展望 | 第91-94页 |
参考文献 | 第94-100页 |
附录 | 第100-104页 |
致谢 | 第104-106页 |
作者简介 | 第106页 |