實(shí)時(shí)建模核微反應堆內的三維溫度分布以改善安全系統 利用地源熱泵系統在東南亞實(shí)現可持續制冷 深度學(xué)習模型克服了同位素生產(chǎn)目標冷卻系統實(shí)際測量的挑戰 為強耦合陸地大氣數據同化構建跨組分背景誤差協(xié)方差 腸道功能紊亂能自愈嗎12歲(腸道功能紊亂能自愈嗎) 如何治療肺大泡好(如何治療肺大泡) 女性長(cháng)期口臭是什么原因造成的(治療口臭掛哪個(gè)科) 正常人會(huì )有幽門(mén)螺桿菌嗎女性(正常人會(huì )有幽門(mén)螺桿菌嗎) 兒童腦炎有哪些早期癥狀(兒童腦炎的早期癥狀鑒別) 為什么老不懷孕的原因(為什么老不懷孕) 川貝枇杷葉雪梨冰糖水的功效(雪梨冰糖水的功效) 娃哈哈ad鈣奶的熱量是多少(娃哈哈ad鈣奶熱量高嗎) 男人腿上毛多是什么原因(男人腿上毛多說(shuō)明什么) 嗜血綜合征能自愈嗎(嗜血綜合征能治愈嗎) 晚期宮頸癌癥患者能活多久壽命(晚期宮頸癌癥患者能活多久) 月經(jīng)期可以喝蒲公英茶嗎?(月經(jīng)期可以喝蒲公英茶嗎) 低血鉀怎么治療最快(高鉀血癥的處理措施有哪些) 7家中央企業(yè)12名領(lǐng)導人員職務(wù)任免 全國人大常委會(huì )最新人事任免 手足口會(huì )傳染大人嗎手足口能吃什么(手足口會(huì )傳染給大人嗎) 生小孩兒到底有多痛(生小孩到底有多痛) 瑪卡的功效與作用適合哪些人(瑪卡的功效與作用) 咳嗽厲害整夜無(wú)法入睡(晚上咳得睡不著(zhù)怎么辦) 抗原tag(抗原檢測T區紅了是什么意思) 生理鹽水洗鼻會(huì )有副作用嗎(生理鹽水洗鼻器的危害) 怎樣讓腿變長(cháng)變直(怎樣讓腿變長(cháng)) 感冒咳嗽有痰吃什么藥好(感冒咳嗽有痰吃什么藥) 懷孕可以吃車(chē)厘子嗎前三個(gè)月(懷孕可以吃車(chē)厘子嗎) 藥流痛嗎親身經(jīng)歷(藥流痛嗎) 薏苡仁與蒼術(shù)功效與作用(蒼術(shù)功效與作用) 老年人腿抽筋是什么原因女性(老年人腿抽筋是什么原因) 7月,一批新規護航美好生活 哈爾濱家長(cháng)深夜排長(cháng)隊給孩子報名中專(zhuān) 洋蔥泡紅酒的功效與作用和做法(洋蔥泡紅酒的功效與作用) 側切傷口如何保護(側切傷口護理方法) 奶水少怎么治療最好(奶水少怎么治療) 什么叫靶向治療嗎(什么叫靶向治療) 斑種草的藥理功能作用(斑種草的作用是什么) 玫瑰痤瘡紅斑期治療方法(玫瑰痤瘡治療方法) 懷孕多久能看見(jiàn)孕囊圖片(懷孕多久能看見(jiàn)孕囊) 如果懷孕了會(huì )出現什么狀況(如果懷孕了會(huì )有什么預兆) 如何讓眼皮變緊致一點(diǎn)(如何讓眼皮變緊致) 男人如何補腎養腎呢(男人如何補腎養腎) 頸部右側里面隱隱作痛的原因女性(頸部右側里面隱隱作痛的原因) 百蕊顆粒小兒用量4歲(百蕊顆粒小兒用量) 幼兒便秘怎么治療方法(幼兒便秘怎么治療) 腸激惹綜合癥嚴重嗎(腸激綜合征是什么癥狀) 牛奶和榴蓮能一起吃嗎 百度貼吧(牛奶和榴蓮能一起吃嗎) 大腿紅血絲是什么原因導致的圖片(大腿紅血絲是什么原因)
您的位置:首頁(yè) >國外科研 >

實(shí)時(shí)建模核微反應堆內的三維溫度分布以改善安全系統

導讀 密歇根大學(xué)的一項新研究表明,為了提高安全監測水平,使用新建立的理論基礎來(lái)評估基函數,重建了核微反應堆內部的實(shí)時(shí) 3D 溫度圖,這些基...

密歇根大學(xué)的一項新研究表明,為了提高安全監測水平,使用新建立的理論基礎來(lái)評估基函數,重建了核微反應堆內部的實(shí)時(shí) 3D 溫度圖,這些基函數可以結合起來(lái)描述數據的基本趨勢。

該研究結果發(fā)表在《應用數學(xué)建?!飞?,適用于任何需要“大數據”分析的地方,因為重建方法適合 3D 中的高分辨率分布。

密歇根大學(xué)核與放射科學(xué)博士生、該研究的通訊作者 Dean Price 表示:“稀疏重建方法中的大多數工作都集中在與時(shí)間相關(guān)的數字信號上,但這項研究的重點(diǎn)是物理空間中存在的分布。”

雖然評估發(fā)現一般基函數對于現實(shí)世界的微反應器溫度監測來(lái)說(shuō)不夠準確,但該團隊找到了改進(jìn)它們的方法。

核微反應堆(可用半掛車(chē)牽引的小型核反應堆)可以獨立運行,也可以作為電網(wǎng)的一部分運行。這些緊湊型反應堆可產(chǎn)生高達 20 兆瓦的熱能,可直接用作熱能或轉化為電能。

微反應堆較低的前期成本和較小的選址要求將為核電開(kāi)辟新的市場(chǎng),核電在向脫碳電網(wǎng)過(guò)渡過(guò)程中對可再生能源具有巨大的補充潛力。

密歇根大學(xué)核工程與放射科學(xué)副教授、這項研究的資深作者布倫丹·科丘納斯 (Brendan Kochunas) 表示:“實(shí)現這一目標的主要挑戰之一是確保我們能夠隨時(shí)了解反應堆內部的情況。”

核微反應堆無(wú)需補給燃料即可運行數年,既可靠又靈活,可用于自然災害救援、軍事行動(dòng)或偏遠地區。然而,在偏遠地區運行需要復雜的監控系統來(lái)確保安全。

普萊斯說(shuō):“數字孿生,即通過(guò)傳感器數據重建的物理反應堆,是一項令人興奮的全新技術(shù),它可以提高核微反應堆的安全性和經(jīng)濟可行性。”

通過(guò)對熱管核微反應堆內的溫度分布進(jìn)行高分辨率 3D 重建,監測系統可以跟蹤性能和安全狀態(tài)指標(包括材料退化、多普勒反饋和熱管性能),同時(shí)減少對人工操作的高成本勞動(dòng)力的需求。

密歇根大學(xué)核工程與放射科學(xué)助理教授、這項研究的作者 Majdi Radaideh 表示:“在部署之前,我們必須確保使用數字孿生的監控能夠提供準確的信息,以便在核心操作范圍內安全運行。”

通常,重建方法使用放置在反應堆內各個(gè)點(diǎn)的傳感器測量溫度,然后進(jìn)行插值以估計未直接測量區域的溫度。

由于稀疏方法使用數據中最少數量的基本模式或模式來(lái)構建溫度分布,因此定義這些模式的各種方法可能會(huì )顯著(zhù)影響重建的質(zhì)量。本研究通過(guò)廣義基函數的演示為評估這些方法提供了指導。

該方法旨在降低計算復雜度和所需的傳感器數據量,同時(shí)保持準確性。該方法的計算機內存感知特性在向計算能力有限的數字孿生系統提供詳細信息時(shí)特別有用。

研究人員使用廣義基函數通過(guò)多物理模擬(涉及核反應、熱力學(xué)和流體動(dòng)力學(xué)等多種物理過(guò)程)評估了該方法。

雖然該方法成功捕捉到了廣泛的趨勢,但由于反應堆系統的基本特性(包括材料傳熱行為的空間變化),廣義基函數最終還是失敗了。

展望未來(lái),這些缺點(diǎn)可以通過(guò)使用定制的基函數來(lái)解決,即專(zhuān)門(mén)根據該微反應器的預先計算的溫度分布創(chuàng )建基函數。這將提高準確性并具有強大的數學(xué)完整性。

普萊斯說(shuō):“我們的方法特別適合遠程操作,因為它們考慮到了計算機內存,這對于為計算能力有限的數字孿生監控系統提供詳細信息很有用。”

標簽:

免責聲明:本文由用戶(hù)上傳,如有侵權請聯(lián)系刪除!

最新文章