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哈工大全媒體（閆明星嚴佳川/文嚴佳川/圖）6月20日，在坐落于廊坊市的中國核電工程有限公司研發(fā)基地中，由中國核電工程有限公司和哈工大范峰教授團隊聯(lián)合開展的嚴重事故下“華龍一號”安全殼結(jié)構(gòu)性能試驗，圓滿完成了熱壓耦合工況全部試驗任務(wù)。該試驗為世界上最大尺寸安全殼模型高溫－高壓耦合加載工況下的結(jié)構(gòu)性能試驗，填補了國際上安全殼結(jié)構(gòu)在嚴重事故導(dǎo)致的高溫－高壓－高濕復(fù)雜環(huán)境作用下的試驗空白。

試驗?zāi)Ｐ鸵浴叭A龍一號”預(yù)應(yīng)力混凝土安全殼為原型，按照1:3.2的縮尺比進行設(shè)計，是目前世界上最大尺寸的安全殼試驗?zāi)Ｐ?。試驗?zāi)M嚴重事故下安全殼結(jié)構(gòu)極限性能，試驗工況復(fù)雜，難度極大，試驗前期準備工作歷時3年。試驗在國內(nèi)外首次實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力混凝土安全殼模型高溫－高壓耦合加載工況，可以真實地模擬安全殼在嚴重事故下的高溫－高壓－高濕復(fù)雜環(huán)境及其對結(jié)構(gòu)的耦合作用。

安全利用核能是核電發(fā)展的前提和最高原則。核安全殼在服役期內(nèi)面臨多種極端作用的嚴峻威脅，但世界范圍內(nèi)有關(guān)安全殼結(jié)構(gòu)嚴重事故下的結(jié)構(gòu)性能研究試驗手段滯后。該試驗解決了國內(nèi)外已有研究成果中因為模型尺寸小、無法反映原型結(jié)構(gòu)失效路徑和破壞模式的關(guān)鍵問題，高溫－高壓耦合加載工況能夠更真實地反映安全殼在嚴重事故下的力學(xué)行為和失效機理，為“華龍一號”安全殼原型結(jié)構(gòu)在嚴重事故下力學(xué)性能和薄弱環(huán)節(jié)的安全評估提供了重要科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。

試驗團隊建立了考慮預(yù)應(yīng)力影響、非線性影響、溫度場影響、熱壓耦合等多因素的安全殼試驗全過程仿真模型，進行了系統(tǒng)的試驗設(shè)計，同時考慮了安全殼的大容積給高壓和高溫協(xié)同加載帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)、高溫－高壓－高濕環(huán)境下的實時監(jiān)測難度、高溫－高壓耦合加載下安全可靠的防護設(shè)置，進行了系統(tǒng)、精細、完備的安全殼試驗預(yù)分析和實時同步仿真，為圓滿完成試驗奠定了堅實的基礎(chǔ)。試驗成功按照預(yù)設(shè)的溫度－壓力加載曲線進行加載，驗證了安全殼高溫、高壓長時間持荷下的結(jié)構(gòu)性能。

哈工大空間結(jié)構(gòu)研究中心在沈世釗院士、范峰教授的帶領(lǐng)下，立足于國家重點工程和重大需求，積極與中國核電工程有限公司合作，在先進核電廠安全殼結(jié)構(gòu)抗爆抗沖擊性能、新型結(jié)構(gòu)體系、精細化施工控制、極端環(huán)境的復(fù)雜試驗方法等領(lǐng)域開展系統(tǒng)研究，取得了一系列突破性進展，為嚴重事故下安全殼系統(tǒng)性能全面提升、“華龍一號”后續(xù)新一代核電技術(shù)研發(fā)和在役核電廠安全運行提供了有力支撐。

哈工大試驗團隊由范峰教授帶領(lǐng)，支旭東教授、錢宏亮教授、嚴佳川教授、王化杰副教授、張榮博士、張志偉博士、博士生楊青嶼參與相關(guān)研究工作，威海校區(qū)新能源學(xué)院譚建宇教授、郝曉文副教授、于秋紅副教授、王方舟副教授參與加載系統(tǒng)的相關(guān)研究工作。

試驗現(xiàn)場

穹頂?shù)跹b

技術(shù)問題研討

關(guān)鍵詞：