论文摘要:
最佳估算加不确定性分析(BEPU)在核电发达国家的核电站审批中已开始采纳,而我国在这方面的研究才刚刚起步。大破口失水事故(LBLOCA)是安全分析最有挑战的极限设计基准事故,因此采用BEPU方法对LBLOCA进行分析是很有必要的。
首先,本论文在参考相关文献的基础上建立了一套最佳估算加不确定性分析方法。该方法选取RELAP5/MOD3.3为最佳估算分析程序,基于文献调研对影响LBLOCA不确定性的重要参数和模型进行筛选,采用正交序列法对程序模型不确定性进行评价,采用非参数统计法计算不确定性传递过程中所需的随机抽样的样本容量。
其次,通过文献调研确定了LBLOCA事故过程中对包壳峰值温度(PCT)有重要影响的三个现象对应的模型,即临界热流密度(CHF)模型、膜态沸腾传热模型和临界流模型。搜集相关的实验数据,并将RELAP5程序模型的计算结果与实验数据进行对比,采用正交序列法获得了以上3个模型的不确定性范围和概率分布。
最后,将所建立的不确定性分析方法应用于LOFT LP-02-6 LBLOCA实验的模拟分析。考虑了状态参数和程序模型共8个参数的不确定性对包壳峰值温度的影响。按照双95概率要求利用非参数统计法计算得到所需随机抽样样本容量为124,并采用RELAP5程序对124组样本进行计算分析,获得了包壳峰值温度的不确定性带。结果表明,实验数据被不确定性带包络,且124组包壳峰值温度服从正态分布,说明所建立的不确定性分析方法正确,不确定参数选取和概率评价合理。
本文研究对不确定性分析方法的建立和程序模型不确定性评价提供了坚实的理论基础,也为其应用于工程实践提供借鉴和指导,具有重要的学术意义和工程应用价值。
关键词:不确定性分析;大破口失水事故;正交序列法;非参数统计法
论文类型:应用研究