影响螺纹套管与导向管胀接质量关键因素的分析与优化

来源：核动力工程杂志2024年第1期北京时间：

作者：何富春, 符纯明, 唐德文, 霍绍勇, 陈凯, 王诗瑞, 宗奔阳

单位：1.南华大学机械工程学院，湖南衡阳，421001；2.中核建中核燃料元件有限公司，四川宜宾，644000；

摘要：为探究胀杆加载距离以及两管间摩擦因数对核燃料组件支撑骨架中螺纹套管与导向管之间胀接质量的影响，通过建立螺纹套管与导向管的等比例数值模型，并设计双因素四水平的正交试验，在给定工况下采用有限元分析方法对不同试验组合进行数值分析。分析结果表明，胀杆加载距离和两管间摩擦因数对胀接质量均有显著影响。为提高优化效率，结合Kriging模型并利用粒子群优化算法以最大减薄率≤10%为约束，在给定的胀杆加载距离和两管间摩擦因数区间内进行优化求解，获得优化胀接参数为胀杆加载距离28.42 mm、摩擦因数0.14。本文研究为提升螺纹套管与导向管胀接质量和改善胀接工艺提供了理论参考。

关键词：核燃料组件, 螺纹套管, 导向管, 胀接质量, Kriging模型, 粒子群优化算法

基金资助：湖南省教育厅科学研究项目（青年项目）（21B0406）；湖南省自然科学基金项目（2023JJ40544）