考虑流阻-过滤-承载性能的下管座结构优化研究

来源：核动力工程杂志2025年第1期北京时间：

作者：张博, 袁攀, 肖忠, 光宏昊, 柴振鸿, 段鑫, 辛勇, 朱发文, 孙坤, 李宝童

单位：1.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；2.西安交通大学机械工程学院，西安，710049；

摘要：为实现燃料组件下管座的冷却剂压降、异物过滤和结构承载等多种性能的综合提升，本研究提出了一种多目标优化方法。该方法以冷却剂压降和异物过滤效率为目标，优化下管座的关键尺寸参数，并以六边形下管座为例开展了尺寸优化研究。结果表明，采用该方法下管座的冷却剂压降和异物过滤的优化幅度分别达到12.5%和6.3%，并且优化后的最大应力同步降低14.0%，性能提升效果显著。本研究建立的多目标优化方法具有通用性，能够适用于其他类型下管座的结构优化以提升其综合性能。

关键词：下管座, 多目标优化, 压降, 异物过滤, 代理模型, 粒子群优化

基金资助：四川省重点研发项目（24SYSX0023）