| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 英文缩略语附表 | 第19-20页 |
| 第一章 绪论 | 第20-42页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第20-26页 |
| 1.1.1 固态燃料氟盐球床堆 | 第20-23页 |
| 1.1.2 小型化与模块化 | 第23-26页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第26-40页 |
| 1.2.1 Sm-AHTR | 第26-28页 |
| 1.2.2 Thorcon | 第28-31页 |
| 1.2.3 NuScale | 第31-34页 |
| 1.2.4 MARK-I | 第34-37页 |
| 1.2.5 CLEAR-SR | 第37-39页 |
| 1.2.6 小结 | 第39-40页 |
| 1.3 本文研究目的与内容 | 第40-42页 |
| 第二章 原理与计算软件介绍 | 第42-72页 |
| 2.1 热工水力程序介绍 | 第42-52页 |
| 2.1.1 CFD历史简介 | 第42-44页 |
| 2.1.2 Fluent软件简介 | 第44-45页 |
| 2.1.3 Fluent控制方程介绍 | 第45-47页 |
| 2.1.4 Fluent湍流模型介绍与选择 | 第47-49页 |
| 2.1.5 Fluent UDF介绍 | 第49-51页 |
| 2.1.6 Fluent多孔介质设置 | 第51-52页 |
| 2.1.7 Fluent适用性分析 | 第52页 |
| 2.2 安全分析程序介绍 | 第52-64页 |
| 2.2.1 RELAP程序介绍 | 第53-55页 |
| 2.2.2 RELAP程序结构介绍 | 第55-56页 |
| 2.2.3 RELAP控制方程介绍 | 第56-57页 |
| 2.2.4 RELAP基本模型介绍 | 第57-61页 |
| 2.2.5 RELAP修改物性 | 第61-63页 |
| 2.2.6 RELAP的适用性分析 | 第63-64页 |
| 2.3 安全分析方法介绍 | 第64-71页 |
| 2.3.1 保守评价方法 | 第64-65页 |
| 2.3.2 最佳估算分析方法 | 第65-66页 |
| 2.3.3 不确定性分析方法 | 第66-67页 |
| 2.3.4 敏感性分析方法 | 第67-70页 |
| 2.3.5 CSAU方法简介 | 第70-71页 |
| 2.4 小结 | 第71-72页 |
| 第三章 TMSR-SF2总体设计方案介绍 | 第72-86页 |
| 3.1 TMSR-SF2总体设计方案介绍 | 第72-74页 |
| 3.2 概念设计流程图与参数拟定 | 第74-76页 |
| 3.3 TMSR-SF2各系统介绍 | 第76-80页 |
| 3.3.1 反应堆模块划分与介绍 | 第76-79页 |
| 3.3.2 堆本体模块划分与介绍 | 第79-80页 |
| 3.4 中子物理计算结果 | 第80-85页 |
| 3.4.1 功率分布结果影响 | 第80-84页 |
| 3.4.2 反应性系数计算结果 | 第84-85页 |
| 3.5 小结 | 第85-86页 |
| 第四章 TMSR-SF2热工水力设计 | 第86-139页 |
| 4.1 热工水力设计准则与流程 | 第86-89页 |
| 4.1.1 热工水力设计准则 | 第86-87页 |
| 4.1.2 热工水力设计流程图 | 第87-89页 |
| 4.2 网格与参数设置 | 第89-93页 |
| 4.2.1 网格无关性验证 | 第89-92页 |
| 4.2.2 物性参数 | 第92页 |
| 4.2.3 球床多孔介质参数 | 第92页 |
| 4.2.4 边界条件 | 第92-93页 |
| 4.2.5 热功率分布 | 第93页 |
| 4.3 堆芯热工水力模拟 | 第93-99页 |
| 4.4 堆芯部件热工水力模拟 | 第99-124页 |
| 4.4.1 下降环腔 | 第99页 |
| 4.4.2 下腔室 | 第99-103页 |
| 4.4.3 活性区入口挡板与下反射层熔盐孔道 | 第103-107页 |
| 4.4.4 活性区与小圆台 | 第107-114页 |
| 4.4.5 活性区出口挡板与上反射层熔盐孔道 | 第114-116页 |
| 4.4.6 上腔室 | 第116-121页 |
| 4.4.7 卸料槽与停堆棒通道 | 第121-122页 |
| 4.4.8 其他设计方案比较简述 | 第122-124页 |
| 4.5 换热器热工设计 | 第124-134页 |
| 4.5.1 换热器类型选择与需求考量 | 第124-126页 |
| 4.5.2 MSBR熔盐换热器 | 第126-128页 |
| 4.5.3 MSBR熔盐换热器经验关系式 | 第128-133页 |
| 4.5.4 SF2熔盐换热器设计 | 第133-134页 |
| 4.6 RVACS热工设计 | 第134-137页 |
| 4.7 TMSR-SF2设计参数确定 | 第137页 |
| 4.8 小结 | 第137-139页 |
| 第五章 TMSR-SF2安全系统介绍与RELAP建模 | 第139-180页 |
| 5.1 TMSR-SF2固有安全性介绍 | 第140-146页 |
| 5.1.1 小型模块化设计 | 第141页 |
| 5.1.2 氟盐冷却剂 | 第141-143页 |
| 5.1.3 包覆颗粒材料 | 第143-144页 |
| 5.1.4 球床堆芯 | 第144-145页 |
| 5.1.5 三回路设计 | 第145页 |
| 5.1.6 固有安全性小结 | 第145-146页 |
| 5.2 TMSR-SF2安全系统介绍 | 第146-171页 |
| 5.2.1 安全系统要求准则 | 第147-150页 |
| 5.2.2 控制棒系统 | 第150-155页 |
| 5.2.3 RVACS | 第155-159页 |
| 5.2.4 停堆刀片 | 第159-160页 |
| 5.2.5 吸收球 | 第160-162页 |
| 5.2.6 堆芯排盐系统 | 第162-164页 |
| 5.2.7 堆舱热屏蔽系统 | 第164-169页 |
| 5.2.8 吸热缓冲熔盐 | 第169-171页 |
| 5.2.9 其他安全系统 | 第171页 |
| 5.3 RELAP节点建模 | 第171-178页 |
| 5.3.1 反应堆压力容器 | 第172-176页 |
| 5.3.2 回路与换热器 | 第176-177页 |
| 5.3.3 堆舱与RVACS | 第177-178页 |
| 5.4 RELAP的安全限值与逻辑设定 | 第178-179页 |
| 5.5 小结 | 第179-180页 |
| 第六章 TMSR-SF2瞬态事故模拟与安全策略研究 | 第180-226页 |
| 6.1 典型事故选取与安全事故分级 | 第180-186页 |
| 6.1.1 国际核事故分级标准 | 第180-183页 |
| 6.1.2 TMSR-SF2事故分级标准 | 第183-185页 |
| 6.1.3 典型事故选取 | 第185-186页 |
| 6.2 LOHS、LOFC与SBO事故模拟 | 第186-199页 |
| 6.2.1 默认工况 | 第186-189页 |
| 6.2.2 落棒失败工况 | 第189-190页 |
| 6.2.3 泵维持运行工况 | 第190-192页 |
| 6.2.4 泵维持运行且落棒失败工况 | 第192-194页 |
| 6.2.5 RVACS失效工况 | 第194-196页 |
| 6.2.6 第二套停堆棒落棒工况 | 第196页 |
| 6.2.7 事故结果比较 | 第196-199页 |
| 6.3 LOHS-ATWS、LOFC-ATWS与SBO-ATWS事故模拟 | 第199-209页 |
| 6.3.1 默认工况 | 第199-200页 |
| 6.3.2 RVACS失效工况 | 第200-202页 |
| 6.3.3 一二回路泵维持运行工况 | 第202页 |
| 6.3.4 二回路泵维持运行工况 | 第202-204页 |
| 6.3.5 二回路泵维持运行且RVACS失效工况 | 第204页 |
| 6.3.6 一回路泵维持运行工况 | 第204-205页 |
| 6.3.7 一回路泵维持运行且RVACS失效工况 | 第205-206页 |
| 6.3.8 事故结果比较 | 第206-209页 |
| 6.4 UCRW-ATWS事故模拟 | 第209-213页 |
| 6.4.1 默认工况 | 第209-210页 |
| 6.4.2 泵维持运行工况 | 第210-211页 |
| 6.4.3 事故结果比较 | 第211-213页 |
| 6.5 地震事故模拟 | 第213-214页 |
| 6.6 卡轴事故模拟 | 第214-215页 |
| 6.7 瞬态微扰影响 | 第215-221页 |
| 6.7.1 三回流流速微扰 | 第215-217页 |
| 6.7.2 三回流温度微扰 | 第217-218页 |
| 6.7.3 一回路主泵流速微扰 | 第218-219页 |
| 6.7.4 二回路主泵流速微扰 | 第219-220页 |
| 6.7.5 RVACS误操作开启 | 第220-221页 |
| 6.7.6 瞬态微扰总结 | 第221页 |
| 6.8 安全特性与事故策略的总结 | 第221-225页 |
| 6.9 小结 | 第225-226页 |
| 第七章 TMSR-SF2安全系统特性研究 | 第226-254页 |
| 7.1 安全系统在不同事故中的表现比较 | 第226-232页 |
| 7.1.1 RVACS | 第226-230页 |
| 7.1.2 控制棒 | 第230-231页 |
| 7.1.3 主泵 | 第231-232页 |
| 7.2 安全系统不确定性研究 | 第232-239页 |
| 7.2.1 控制棒落棒延迟 | 第232-234页 |
| 7.2.2 控制棒落棒速度 | 第234页 |
| 7.2.3 控制棒落棒根数 | 第234-235页 |
| 7.2.4 RVACS启动延迟 | 第235-237页 |
| 7.2.5 一回路泵维持运行一段时间后失效 | 第237-238页 |
| 7.2.6 二回路泵维持运行一段时间后失效 | 第238页 |
| 7.2.7 UCRW-ATWS提棒速度 | 第238-239页 |
| 7.2.8 其他 | 第239页 |
| 7.3 逆流与振荡现象研究 | 第239-247页 |
| 7.3.1 落棒成功 | 第239-242页 |
| 7.3.2 落棒失败 | 第242-247页 |
| 7.4 关键参数敏感性分析 | 第247-250页 |
| 7.4.1 SBO事故 | 第247-248页 |
| 7.4.2 ATWS-SBO事故 | 第248-250页 |
| 7.5 安全系统特性与安全设计准则 | 第250-253页 |
| 7.6 小结 | 第253-254页 |
| 第八章 结论与展望 | 第254-257页 |
| 8.1 全文结论 | 第254-256页 |
| 8.2 未来展望 | 第256-257页 |
| 8.2.1 热工水力设计 | 第256页 |
| 8.2.2 安全事故模拟 | 第256页 |
| 8.2.3 实验验证 | 第256-257页 |
| 参考文献 | 第257-261页 |
| 致谢 | 第261-262页 |
| 在学期间发表的论文与研究成果 | 第262页 |
