基于刚柔耦合的改进型控制棒组件变形通道落棒行为分析

来源：核动力工程杂志2022年第3期北京时间：

作者：岳题, 郑乐乐, 朱发文, 王浩煜, 袁攀, 孙渝, 邓霜

单位：中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室，成都，610213；

摘要：燃料组件在堆芯内经历长期辐照后易产生弯曲形变，影响控制棒的安全落棒，因此亟需研究变形通道下控制棒落棒行为影响机制。通过数值模拟手段对导向管发生弯曲变形后的落棒行为规律进行分析研究，利用刚柔耦合方法分别计算直型、C型、S型导向管内的落棒行为，分析整个落棒行程、速度、加速度、沿程碰撞力随时间的变化情况，对比直型和2种不同变形通道对落棒行为的影响。研究结果表明，刚柔耦合方法可以较好地模拟变形通道下的落棒行为，C型落棒未发生卡滞，S型落棒卡滞于第2道弯折处。本研究将有助于为弯曲变形导致落棒卡涩问题的极限弯曲阈值提供判断依据，为工程设计提供参考。

关键词：控制棒落棒, 变形通道, 刚柔耦合, 卡棒, 数值模拟

基金资助：国家重点研发计划（2018YFE0116100）