核能科学与工程论文范文参考 核能科学与工程毕业论文范文[精选]有关写作资料

目录

1. 第一篇核能科学与工程论文范文参考：中国核电产业自主化发展研究
2. 第二篇核能科学与工程论文样文：次临界乏燃烧焚烧堆中子学设计研究
3. 第三篇核能科学与工程论文范文模板：钍基熔盐快堆多物理耦合研究
4. 第四篇核能科学与工程论文范例：基于云架构的风险监测系统设计与关键技术研究
5. 第五篇核能科学与工程论文范文格式：国际原子能法框架研究

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第一篇核能科学与工程论文范文参考：中国核电产业自主化发展研究

核电产业是关系我国国防安全、能源安全与大国国际地位的战略性、高技术产业,也是极具发展前景的新兴产业,在国家科学发展战略中占有十分重要的地位.美国、俄罗斯、法国、日本和韩国等已成为当今世界核电强国,然而中国作为较早掌握核技术的国家,其核电产业发展的道路却充满了曲折.与核电强国相比,其产业规模较小,产业技术水平差距较大,产业核心技术仍然受制于人.我们立足于世界核电发展趋势与中国核电产业发展的历史与现实背景,选择“中国核电产业自主化发展研究”作为博士论文选题,旨在论述和回答中国为什么要自主化发展核电产业以及如何实现核电产业自主化发展两个问题,具有重要的理论与现实意义.论文的主要研究工作和创新如下：

(1)确立了核电产业自主化发展的概念体系.对中国核电产业自主化发展的研究现状进行了评述,界定了核电产业自主化发展的定义、论述了其内涵、目的、战略目标与任务,确立了核电产业自主化发展的概念体系.分析了中国核电产业自主化发展的现状、已具备的工业与技术基础以及发展趋势,指出“以我为主、中外合作,自主研发为主、引进技术为辅’的自主化发展模式是中国核电产业可持续发展的必然选择与现实途径.

(2)建立了核电产业自主化发展主要影响因素的系统结构模型.借鉴迈克尔·,波特的产业国际竞争力分析框架,从宏观层面选取了14个影响中国核电产业自主化发展的主要因素,用系统解析结构模型(I*)方法建立了主要影响因素系统结构模型,系统分析了影响中国核电产业自主化发展的主要因素间相互关系及其它们的影响作用.指出了中国核电产业自主化发展是一项庞大的系统工程,必须在已有工业基础、技术积累、发展环境与机会等基础条件的支持下,以国内市场需求为驱动,以政府为主导,解决好发展的技术路线、支撑与保障两个方面的关键问题.

(3)构建了中国核电产业自主化发展水平评价指标体系.在文献分析、专家访谈、指标体系初步设计、问卷调查与统计分析的基础上,运用基于粗糙集理论和基于中间变量的区分矩阵指标约简优化模型与方法,对指标进行了优化.建立了自主设计、自主制造、自主建设、自主运营以及先进核能技术自主研发5个一级指标、28个二级指标构成的中国核电产业自主化发展水平评价指标体系.

(4)对当前中国核电产业自主化发展水平进行了评价.采用基于粗糙集信息量和属性重要度、二元语义及OWA算子的线性加权指标综合权重模型确定了指标权重,建立了基于二元语义的综合评价模型.然后应用本文构建的评价指标体系与提出的评价方法,以先进核能技术自主化和第二代、第三代核电站的设计建造运行自主化为评价对象,对当前中国核电产业自主化发展水平进行了评价.评价结果表明,本文提出的中国核电产业自主化发展水平评价指标体系和评价方法是正确和有效的.

(5)对中国核电产业自主化发展的技术路线进行了优选.提出了中国核电技术选型的准则,建立了基于AHP的中国核电产业自主化发展技术路径选择决策模型,对中国核电产业自主化发展的技术路线进行了优选.指出“规模建设第二代改进型压水堆核电站、引进建设第三代压水堆核电站工程验证项目”是从目前到2020年这一段时间我国核电产业自主化发展的正确技术路线.分析了中国核电产业实现技术跨越的机会与路径,指出了核电产业已成为未来我国少有的有可能实现产业技术跨越的特定战略性产业之一,可按照三个发展阶段分步实现技术跨越.

(6)分析指出管理组织、政策与技术创新支持、资源保障三个子系统构成了完备的中国核电产业自主化发展支撑与保障体系,并对其进行了框架设计与政策建议.建议构建独立于各利益主体的核电产业管理体制与决策机制以提高管理决策效率,建立产业专业化分工协作体系、国家核能产业技术研发中心和核电装备制造技术研发中心,以提高核电产业的资源配置效率与产业技术创新效率.指出应加强核专业人才与铀资源的战略管理,以提高中国核电产业自主化发展的资源保障能力.

第二篇核能科学与工程论文样文：次临界乏燃烧焚烧堆中子学设计研究

核资源短缺、乏燃料处理、安全问题和防核扩散问题是影响核能发展的重要问题,因此也是目前核能研究的重点,与其他反应堆堆型相比较,次临界堆在安全、乏燃料处理等方面具有特有的优势.

本文在充分调研和分析现有次临界堆目前研究现状的基础上,开展了集核废料嬗变、核燃料增殖和能量生产多种功能于一体的次临界乏燃料焚烧堆的中子学设计研究,并结合理论分析方法针对聚变驱动次临界堆和加速器驱动次临界堆开展了比较研究.次临界乏燃料焚烧堆以压水堆等产生的乏燃料作为燃料,基于相对要求简单的乏燃料分离技术,采用相对较易实现的技术参数,尽量考虑现实可行性的要求.本文主要开展的研究工作具体包括：

1)两类次临界乏燃料焚烧堆(聚变驱动乏燃料焚烧堆和加速器驱动乏燃料焚烧堆)的堆芯中子源分析和包层设计与优化,其中以包层设计优化为重点开展了燃料成分优化、结构优化、贫铀层优化和运行模式优化,并在优化方案的基础开展了燃耗分析、活化特性分析和材料辐照损伤的分析工作,

2)采用理论分析的方法比较了聚变驱动次临界堆和加速器驱动次临界堆在能量平衡、安全特性方面的不同并针对各自特有的安全问题开展了讨论,同时基于设计的聚变/加速器驱动乏燃料焚烧堆开展了中子学性能比较工作.

研究表明,在满足一系列安全限值和工程参数限值的条件下,所设计的聚变驱动乏燃料焚烧堆10年连续不换料运行,能够维持10.2GW热功率运行,氚增殖率为2.36,核裂变燃料增殖支持比为2.12,年产氚能力865g,核废料嬗变支持比为3.76,寿期内次锕系核素嬗变份额为19.3%,寿期末燃耗深度为83.8GW.d/t,所设计的加速器驱动乏燃料焚烧堆10年连续不换料运行,能够维持432MW热功率运行,核燃料增殖支持比为0.19,寿期内次锕系核素嬗变份额为30.7%,核废料嬗变支持比为0.16,寿期末燃耗深度为91.1GW.d/t.聚变驱动次临界堆比加速器驱动次临界堆具有更好的能量平衡能力,但是后者在安全设计潜力方面更有优势.两类次临界乏燃料焚烧堆比较,两者在中子能谱、重要锕系核素俘获/裂变截面比、重要锕系核素有效半衰期方面具有相似的性能,但是加速器驱动乏燃料焚烧堆在生物危害因子,中子平衡和源中子效率、增殖特性、未来扩张能力和次锕系核素损失率方面具有较大的优势.

第三篇核能科学与工程论文范文模板：钍基熔盐快堆多物理耦合研究

熔盐堆是第四代核能系统的六种候选堆型之一,特殊之处在于采用液态熔盐作为燃料,其在固有安全、核燃料循环、小型化、核资源的有效利用和防止核扩散等方面有其突出的优点.鉴于GIF目标和钍基熔盐快堆在燃料增殖、核废料嬗变和安全方面具有良好的性能,自2005年,国际上液态燃料熔盐堆的设计和研发工作集中在快谱钍基熔盐堆技术研发,尤其是罐式堆芯结构熔盐快堆.钍基熔盐快堆特殊的设计和运行方式,使得钍基熔盐快堆堆芯中子、缓发中子先驱核、温度和流场内在强耦合,导致新的重要的物理效应.随着计算机技术发展,核反应堆多物理场耦合技术正成为国内外研究的前沿.因此,构建钍基熔盐堆多物理综合仿真模拟平台,研制钍基熔盐快堆三维多物理耦合程序,作为熔盐快堆多物理多尺度耦合分析的有效平台和工具,对于理解熔盐快堆多物理耦合的重要特性和优化钍基熔盐快堆的设计,无论是在学术研究还是在工程应用上都具有重要的现实意义.

本论文首先回顾了熔盐堆发展历史及现状,介绍了多物理场耦合技术的发展及应用,简述了熔盐堆多物理耦合国内外研究现状.然后,详细推导了考虑流体运动影响的熔盐堆中子输运方程,通过P1近似、分群理论和雷诺平均法,获得熔盐快堆多群中子扩散方程；基于传质组份守恒原理,考虑熔盐快堆对流输运和湍流输运效应,详细推导了熔盐快堆缓发中子先驱核浓度方程；从流体动力学三大基本守恒方程出发,采用雷诺平均法和涡粘模型,获得了熔盐快堆湍流N-S方程、湍流动能k方程、湍流耗散率ε方程和以温度T表示的湍流能量方程.这些中子物理方程、热工水力方程及其边界条件,共同构成了钍基熔盐快堆多物理耦合数学模型.为了选择合适的数值方法求解钍基熔盐快堆多物理耦合模型,分析评估了钍基熔盐快堆多物理耦合模型方程的空间离散方法和时间离散方法,介绍了用于求解离散方程的多种有效算法,以及所采用的多物理耦合方案.

通过构建钍基熔盐堆综合仿真模拟平台,依据推导的钍基熔盐快堆多物理耦合数学模型,有限体积空间离散方法,Euler全隐式时间离散方法,采用Gauss-Seidel迭代法、松弛迭代法、共轭梯度法、双共轭梯度法、预处理共轭梯度法和预处理双共轭梯度法六种代数方程组求解算法,以及串行、隐式、内耦合的耦合方案,编制并验证了钍基熔盐快堆三维多物理耦合程序-TMSR3D.三维多物理耦合程序支持结构化和非结构化网格,使用一套网格,全隐式耦合方法,三维可视化后处理,C++面向对象的编程语言,模块化的程序结构设计等特点.为了进一步说明三维多物理耦合程序的功能和特点,给出一种小型钍基熔盐快堆概念设计,应用三维多物理耦合程序分析了小型钍基熔盐快堆堆芯多物理稳态耦合的燃料入口速度效应、燃料回路衰变时间效应和湍流扩散效应；分析了阶跃引入反应性后,堆芯瞬态耦合特性,尤其分析了湍流扩散效应.结果表明,钍基熔盐快堆三维多物理耦合程序能够充分的、有效的模拟液态燃料钍基熔盐快堆堆芯三维多物理稳态和瞬态耦合物理现象,尤其是钍基熔盐快堆对流项的对流输运效应和湍流扩散项的湍流输运效应.

第四篇核能科学与工程论文范例：基于云架构的风险监测系统设计与关键技术研究

核安全是核电发展的生命线,风险监测器软件是在概率安全评价技术基础上发展起来的,它可以实时跟踪核电站的配置并根据配置状态快速计算风险水平,可以辅助维修计划优化以避免出现风险值超过阈值,为核电站日常运行和安全管理提供建议.还可优化技术规格说明书,减少不必要停堆以提高核电站经济性.

在充分调研国内外风险监测器软件的发展现状后,发现目前风险监测器软件在架构设计上普遍采用的单机、C/S和B/S架构,存在不方便使用、升级维护困难和多并发计算导致计算资源不足的问题,其在核电站中与其他系统之间的协同不够导致该系统成为孤岛,一定程度上增加了核电站工作人员的工作负担,影响其在核电站中的普遍使用.此外,目前的计算速度,尤其是多用户并发和大规模维修计划风险计算已不能满足风险监测器未来发展的需求.

针对目前风险监测器软件存在的问题,论文以设计一套实时、快速、安全、友好的核电站风险监测系统为目标,结合最先进的web应用技术开展了系统的功能结构、系统架构、数据库以及系统安全性设计工作,然后针对风险监测系统设计与实现过程中的精确快速计算和与用户友好交互两个关键问题进行了详细研究和实现.(1)设计了一套适用于风险监测系统的在线风险计算、维修计划优化以及专业风险分析的计算流程,对用于定性分析和定量计算的割集法与重解法计算方法和处理逻辑进行了深入研究；(2)从充分利用单机计算能力和云平台计算资源的角度上,提出了多核并行计算和分布式云计算相结合的加速算法；(3)在数据库设计方面进行了基于Oracle数据库的设计优化、采用数据库连接池技术、利用二进制唯一标示割集文件并发展了基于树型的多层存储结构,从而提升了数据库的性能,最终可以提高系统的相应速度；(4)对于半对数坐标系方法、“插点法”、Flot绘图包和AJAX技术进行了深入研究,并进行改造应用,加强了系统与用户的交互性,实现了风险曲线图向用户实时直观展现和交互风险情况.利用Flex技术开发的维修计划甘特图可以方便用户动态调整维修计划,从而制定最优维修计划.

论文在前期工作基础上研发了风险监测系统RiskAngel3.0,充分考虑多用户之间以及其与核电站其他系统如故障诊断、运行日志、维修计划管理等系统之间的协同,该系统已通过秦山第三核电厂例题的校核,验证了其正确性.最后介绍系统部分功能在秦山第三核电厂风险管理和优化电厂技术规格书方面的应用.

第五篇核能科学与工程论文范文格式：国际原子能法框架研究

国际原子能法可否作为国际法一个分支来研究这个问题还没有一个确切的答案.核能利用自1945年始用于军事,在科技发展史上仅经历六十多年,却已引起人类对安全的忧虑,同时也看到能源的希望.人类在削减核武器和防范核扩散的努力中,谨慎而又无可阻挡地推动核能和平利用来造福社会.核能利用对军事实力、国际形势、科技发展和工业应用所带来的革命性影响超过目前其它技术应用可能达到的水平.科技革命和国际形势发展迫切需要建立新的国际规则来迎接新的机遇和挑战.建立这个规则的需求从联合国成立之初就成为热点问题,最初成果就是联合国原子能委员会的登场.而核能规制相关国际法律从上个世纪50年代末开始,不断地提醒世界各国在战争与和平,发展与安全的选择下,该如何对待核能这个充满魅力同时又带来危险感的新技术.五十多年来,具有广泛影响力的《不扩散核武器条约》、《全面禁止核试验条约》和《核安全条约》等五十多个核能利用相关国际条约陆续缔结,还有大量的核能双边协议、国际核安全标准和导则等文件接踵诞生,人类对核能利用的规制持续不断,以应对不断产生的新的问题.

本文试图从国际法的角度,对整个核能利用的国际法律制度,以“国际原子能法”的命名,做一次尝试性、框架性的研究.全文按总、分结构,从内涵的分析和到外延的展示,勾画出国际原子能法的基本轮廓.

导论部分是对本文命题的诠释.提出命题,阐述现状,表明思路,规划结构,同时预示本项研究的理论创新和现实意义.

总则包括渐进展开的四章.第一章从核科技概念的引入到社会意义上核能利用国际关系的展开,权衡核能利用的利与弊,希望与困惑,收益与风险,说明核能利用国际关系是极具战略意义的国际社会关系.第二章从传统的国际法研究维度将国际原子能法概念分化解读,分别阐述其定义、渊源、特点和原则、制定和实施.继而与其它国际法的分支法相比较,结合上述属性,提出将国际原子能法作为国际法的分支法研究的理论依据.第三章是对国际原子能法的法律主体进行解析,除了明确国家的权力、义务和责任,着重分析国际组织和“人”的主体特殊性.第四章是对本文选题之回应,提出国际原子能法三分法的框架结构,即国际原子能组织法、国际核不扩散法和国际核能和平利用法的分类方式.并对国际原子能法研究对象进行概要介绍.

分则系平行独立的三章,第五章到第七章分别对国际原子能组织法、国际核不扩散法和国际核能和平利用法的构成、定义、子目和重要核能国际法律的概要介绍,将国际原子能法的分类展示清楚.结论得出:法律界应当建立和完善国际原子能法的国际法学研究.

本文的两个附件是国际原子能法条约列表和国际原子能法相关大事记,直观介绍该领域的国际法律总括和历史进程.

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