核电站安全壳振动台试验与数值分析

发布时间：2024-03-10 14:46

　　随着世界能源需求的增加和碳排放的限制，核电已成为世界各国发展的重点。而我国核电发电比重不足2%，与世界平均值15%相比，我国核电发展有很大的空间。 核电站具有较高抗震安全度，但由于地震发生的随机性和结构的不确定性，核电站地震破坏导致放射性物质的外泄，造成严重的社会影响和经济损失，核电结构抗震技术仍然不能满足社会需求。本文以核电站安全壳为研究对象，通过振动台试验和数值模拟，研究核安全壳在地震作用下的受力机理和破坏过程，为提高核电站安全壳的抗震性能提供基础性资料。 根据相似比理论，完成了核电试验安全壳试验配重、地震波的压缩等试验前期准备工作。在中国地震局工程力学研究所振动模拟实验室的振动台，基于1:15核安全壳模型，进行了在小震、中震和大震作用下结构振动台试验。得到关键位置的位移、加速度和应力等动力响应。随后，基于试验过程的动力响应数据，应用MATLAB语言工具进行了试验数据的分析，进行了试验数据时程和谱分析，为进行核安全壳抗震性能的研究提供了试验结果。 基于试验安全壳实际尺寸、混凝土和钢丝的基本力学等参数，应用SAP2000有限元分析软件，建立了试验安全壳的有限元模型，数值模拟了各种振动...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1设计加速度与实际测量加速度比较

虽然随着计算机功能的不断发展，数值分析已经对结构抗震设计提供了重要的理论依据，但它还不能够替代实际试验的数据，模型的振动台试验所得出的数据与数值仿真进行比较是现阶段研究结构抗震性能的可靠并且有效的方法之一。

图1-2福岛1-4号机组地震前后对比图

2震前震后图1-2福岛1-4号机组地震前后对比图本文主要围绕核电安全壳的抗震性能，应用理论分析、试验研究和数值模拟等研究方法,结合结构工程、地震工程、数值仿真等多个学科领域知识，从时程分析和谱分析角度，分析混凝土核安全壳的抗震性能和破坏机理,通过研究成果力图提高核电安全....

图1-3中国地震烈度表

构的抗震性能。.2地震工程发展史工程结构抗震被认为是保证人类生命、财产安全的重要方面。地震对于人类来说陌生，据相关文字记载，早在我国东汉时期，伟大的天文学家张衡就已经发明了可录地震的候风地动仪，距今已有4000多年的历史。而在欧洲直到18世纪后期和近义相近的地震仪才慢慢....

图1-4核电站全貌

目前，日本核电厂隔震设计技术指针(JEAG4614-2000)、美国NRC基本规定（RG1.60\NUREG-0800\ASCE43-05）已经同意采用隔震技术，但是我国对隔震技术还在研究中。图1-4为核电站全貌，图1-5为正在施

本文编号：3924957