反應(yīng)堆一回路裝置的重量優(yōu)化設(shè)計-圖文

萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)第５期秦慧敏等：反應(yīng)堆一回路裝置的重量優(yōu)化設(shè)計５７７３）收斂準則：｛ｉ１∑坼ｘｈ）一，（ｘ）］２ｌ≤【一ｔ２１Ｊｏ．０１。力容器、蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器的重量分別減小３．０５％、３．７９％和９．５４％，主管道重量增加了２．２８％。其中，３個設(shè)計變量與原始方案相應(yīng)在約束條件所組成的可行域內(nèi)，應(yīng)用改進數(shù)值相比：一回路冷卻劑工作壓力減小了１０．５２％，一回路冷卻劑流量增加了１２．９２％，反應(yīng)堆出口溫度欠熱度減小了２３．７３％。由優(yōu)化結(jié)果可見，現(xiàn)有一回路裝置中單個設(shè)備重量及設(shè)備總重量均有一定的優(yōu)化空間。復(fù)合形優(yōu)化算法對一回路系統(tǒng)總重量進行尋優(yōu)計算，優(yōu)化結(jié)果列于表２。優(yōu)化設(shè)計方案與原始設(shè)計方案對比顯示，優(yōu)化后的一回路設(shè)備總重量比原始方案的重量減小了３．７７％，同時壓表２設(shè)備重量的優(yōu)化設(shè)計結(jié)果Ｔａｂｌｅ２Ｏｐｔｉｍａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｗｅｉｇｈｔ５結(jié)論本文對核動力一回路裝置的重量受各參數(shù)型的設(shè)計參數(shù)雖相對較優(yōu)，卻不是所有可行方案中的最優(yōu)方案。４）本文所進行的工作是針對穩(wěn)態(tài)運行工況下的優(yōu)化設(shè)計，穩(wěn)態(tài)優(yōu)化設(shè)計所得設(shè)計方案為瞬態(tài)工況的計算和校驗提供了基礎(chǔ)和前提，下一階段還需進行典型瞬態(tài)工況的校核計算。影響的情況進行了敏感性分析，應(yīng)用改進復(fù)合形算法對一回路裝置的重量進行了優(yōu)化設(shè)計，得出以下結(jié)論。１）參數(shù)敏感性分析表明，一回路冷卻劑工作壓力、一回路冷卻劑流量及反應(yīng)堆出口溫度欠熱度對一回路裝置的重量有明顯影響。在符合功能性以及安全可靠性要求的前提下，適當調(diào)整上述參數(shù)，并考慮各參數(shù)問的協(xié)調(diào)一致，有利于減小一回路裝置的總重量。２）優(yōu)化設(shè)計算例的結(jié)果表明，優(yōu)化設(shè)計方案與原始設(shè)計方案相比設(shè)備總重量減小了３．７７％，同時壓力容器、蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器的重量分別減小３．０５％、３．７９％和９．５４％，主管道重量增加了２．２８％，證明了一回路設(shè)備總重量存在一定的優(yōu)化空間。３）參數(shù)敏感性分析以及優(yōu)化設(shè)計結(jié)果均表明，若以裝置重量作為性能評價指標，參考母參考文獻：［１］方世杰．機械優(yōu)化設(shè)計［Ｍ］．北京：機械工業(yè)出版社，２００３：３－６．［２］于平安，朱瑞安，喻真烷．核反應(yīng)堆熱工分析［Ｍ］．上海：上海交通大學(xué)出版社，２００２：１４４—１４５．［３］丁伯民．ＡＳＭＥ壓力容器規(guī)范分析與應(yīng)用［Ｍ］．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，２００９．［４］《蒸汽發(fā)生器》編寫組．蒸汽發(fā)生器［Ｍ］．北京：原子能出版社，１９８２：６５－１２３，３６２．［５］孫中寧．核動力設(shè)備［Ｍ］．哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，