[发明专利]核反应堆模型

说明书

本发明涉及一种核反应堆模型。该核反应堆模型包括：上封头，具有开口向下的凹腔；上腔室，与上封头连接，侧壁设有出水口；筒体，与上腔室固定连接，筒体的设有第二进水口；上堆芯板，与筒体固定连接；上支撑部，与上封头固定连接，设有第一进水口；控制棒导向筒，穿过上支撑部，下端与上堆芯板固定连接；以及引压管，包括第一管段和与第一管段连接的第二管段，第一管段紧贴控制棒导向筒的侧壁沿竖直方向延伸，第一管段的一端与引压孔连通，第二管段沿水平方向穿出所述上支撑部。该模型包含了凹腔的上封头和伸入至凹腔内的控制棒导向筒，更接近原型，也能够在尽量避免引压管对核反应堆模型内流场的影响下检测控制棒导向筒内部的压力值。

技术领域

本发明涉及核反应堆水力学实验研究技术领域，特别是核反应堆模型。

背景技术

随着科学技术的发展，核电技术也随之逐渐更新换代。在设计出新的核反应堆后，为了安全起见，一般采用同比例缩小的方法构建一个核反应堆模型来进行水力学实验研究，以获得核反应堆的相关水力学特性。

目前，在文献1[李华奇,胡俊.反应堆流场分布优化实验研究和理论分析，核动力工程，第23卷(2002年5月)第2期(增刊)43～48)]中，李华奇、胡俊等学者设计并建立了包含上封头、上腔室及其内部构件的核反应堆模型，并对该核反应堆模型开展水力学实验，通过实验获得了核反应堆上封头和上腔室内的流场分布情况。然而，在实验中，对于控制棒导向筒的模拟，仅对其外部结构进行了模拟，未考虑控制棒导向筒的内部结构，进而也未对控制棒导向筒的内部压力场进行测量和分析，这样会导致实验数据不够准确。在文献2[于平安，沈秀中，杨冠岳，等.压水堆上腔室流场的实验研究,核科学与工程，第16卷(1996年3月)第1期1～8]中，于平安、沈秀中等人设计并建立包含上腔室的核反应堆模型，并进行了水力学试验，测得上腔室中流体流速分布规律，并找出区域内流速的最大值。然而，该核反应堆模型未包括上封头结构以及位于上封头内部的控制棒导向筒，采用平盖板安装于上腔室的顶部，忽略了上封头以及位于上封头内部的控制棒导向筒对试验结果的影响，且未对控制棒导向筒内部压力分布情况进行研究，导致实验结果不够准确。在文献3[杨来生，宗桂芳.秦山600MW反应堆旁漏流水力模拟实验研究,核动力工程，第20卷(1999年8月)第4期317～322]中，杨来生、宗桂芳等人设计并建立了包括上腔室、堆芯区域、下腔室以及堆内构件的核反应堆模型，通过该模型获得了反应堆各区段的阻力系数和进出口总阻力系数，进而得到各区段压降、总压降等情况。然而，该反应堆模型也未对上封头结构以及位于上封头内部的控制棒导向筒进行模拟，且未对控制棒导向筒内部压力分布情况进行研究，导致实验结果不够准确。

综上所述，目前在对核反应堆模型开展水力学实验研究时，未对上封头结构以及位于上封头内部的控制棒导向筒进行模拟，而且，对控制棒导向筒的内部压力场进行测量时受到控制棒导向筒外部流场的影响较大，从而导致核反应堆模型的水力学实验数据不够准确。

发明内容

基于此，有必要针对目前在对核反应堆模型开展水力学实验研究时，未对上封头结构以及位于上封头内部的控制棒导向筒进行模拟，而且，对控制棒导向筒的内部压力场进行测量时受到控制棒导向筒外部流场的影响较大，从而导致核反应堆模型的水力学实验数据不够准确的技术问题，提供一种核反应堆模型。

一种核反应堆模型，该核反应堆模型包括：依次固定连接的上封头、上腔室以及筒体；核反应堆模型还包括固定连接在上封头与上腔室之间的上支撑部、固定连接在上腔室与筒体之间的上堆芯板、控制棒导向筒以及引压管；

上封头具有开口向下的凹腔；

上支撑部设有第一进水口，上支撑部包括底支撑部和与底支撑部固定连接的侧支撑部，底支撑部与侧支撑部围成开口向上的凹槽，凹槽与凹腔连通；侧支撑部的上端面开设有与第一进水口连通的流水孔，流水孔与凹腔连通；