一种核电闸门O型圈时间相关泄漏率预测方法及系统技术方案

技术编号:40542203 阅读:25 留言:0更新日期:2024-03-05 18:58
本发明专利技术属于核电技术领域,公开了一种核电闸门O型圈时间相关泄漏率预测方法及系统,包括:模拟热力耦合条件,对闸门O型圈的力学变形特性进行仿真;结合老化数据,对热力耦合条件下闸门O型圈长期松弛特性进行有限元分析;通过密封结构微接触有限元分析,建立粗糙通道实际高度h与平均接触应力SG之间的定量关系;基于泄漏通道流动分析建立泄漏率计算模型;影响因素分析及长期密封性能评估。本发明专利技术适用于预测热力耦合条件下闸门的长期泄漏率。模型建立在成熟的机理研究基础上,预测值具有较高的准确性,可以最大程度减少试验试错代价,大幅度降低设计成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于核电,尤其涉及一种核电闸门o型圈时间相关泄漏率预测方法及系统。


技术介绍

1、安全壳是核电厂纵深防御原则的最后一道物理屏障。为保证事故期间释放到外界环境中的放射性满足设计要求,安全壳的泄漏率被严格限制。人员闸门、设备闸门等闸门是安全壳的重要组成部分,它们承担了提供人员、设备进出安全壳的途径的功能,同时还需要满足在任何工况下具备完整性和密封性的设计要求。因此,闸门密封性能的预测和控制,尤其是在事故工况下,对核电厂安全有着重要意义。

2、安全壳闸门的密封主要通过o型橡胶密封圈来实现。现场泄漏率检测和模拟事故(loca事故)下密封性检验是目前闸门密封性能的主要控制手段,但测试试验十分耗时和耗力,并且不能提供任何预测性的信息。cn204944760u提出一种能够模拟loca事故或打压试验的人员闸门整体密封性试验装置,通过充泄压与测压点分离式气路连接方法和专用泄漏率测量软件来实现人员闸门整体密封性的快速、准确在线检测。但该方法仅适用于闸门当时泄漏率检验,不能预测热力耦合条件下橡胶材料由于长时间老化导致的密封性下降带来的潜在安全风险。

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【技术保护点】

1.一种核电闸门O型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的核电闸门O型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,S1为模拟O型圈热力耦合条件下的力学特性,并建立初始接触应力的函数关系式,具体包括如下步骤:

3.如权利要求1所述的核电闸门O型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,S2为模拟O型圈在热力耦合条件下的长期松弛特性,并建立描述热力耦合条件下O型圈接触应力随时间长期变化规律的函数关系式,具体包括如下步骤:

4.如权利要求3所述的核电闸门O型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,S202、观察各种因素对SG-τ曲线,建立接...

【技术特征摘要】

1.一种核电闸门o型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的核电闸门o型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,s1为模拟o型圈热力耦合条件下的力学特性,并建立初始接触应力的函数关系式,具体包括如下步骤:

3.如权利要求1所述的核电闸门o型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,s2为模拟o型圈在热力耦合条件下的长期松弛特性,并建立描述热力耦合条件下o型圈接触应力随时间长期变化规律的函数关系式,具体包括如下步骤:

4.如权利要求3所述的核电闸门o型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,s202、观察各种因素对sg-τ曲线,建立接触应力sg关于老化温度t和松弛时间τ的关系,具体方法为:

5.如权利要求1所述的核电闸门o型圈时间相关泄漏率预测方法,其特征在于,s3为建立微粗糙峰的微观接触力学模型,通过有限元分析建立密封面分离高度h与平均接触应力sg之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李明黄晓明许国良何磊王加威
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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