聚變堆部件可靠性數(shù)據(jù)修正方法研究及應(yīng)用.pdf

1、可靠性分析是用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對系統(tǒng)進(jìn)行定量分析或評估以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)與運(yùn)行階段存在的薄弱環(huán)節(jié)和潛在風(fēng)險(xiǎn)。可靠性分析是開展核能系統(tǒng)可用性和可靠性設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一?，F(xiàn)有可靠性數(shù)據(jù)庫中大部分部件的材料和運(yùn)行環(huán)境與聚變堆運(yùn)行環(huán)境存在較大差異，直接使用現(xiàn)有可靠性數(shù)據(jù)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)可靠性分析精確度和可信度低的問題。如何對現(xiàn)有裂變堆可靠性數(shù)據(jù)進(jìn)行修正應(yīng)用到聚變堆可靠性分析中是目前國際上聚變堆部件可靠性數(shù)據(jù)研究領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵問題。
　　本

2、文結(jié)合聚變堆部件設(shè)計(jì)及其運(yùn)行環(huán)境特點(diǎn)，對聚變堆部件可靠性數(shù)據(jù)修正方法開展了深入的探索與研究，本文主要?jiǎng)?chuàng)新如下:
　　1.提出并發(fā)展了高溫高輻照環(huán)境下的多種失效物理模型修正方法，改進(jìn)了高溫度下的阿倫尼斯模型、高輻照下Lauridsen模型、多參數(shù)下的Thomas模型以及多影響因子下的FAC模型，有效提升了失效物理模型的在極端環(huán)境下的適用范圍和部件服役壽命修正精度。主要修正模型包括:(1)采用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合擬合的方法建立了高溫環(huán)境下部件

3、材料激活能與溫度的關(guān)系式，解決了現(xiàn)有的阿倫尼斯模型不能用于500K以上高溫失效問題，發(fā)展了適用于聚變部件工作溫度與部件服役壽命的關(guān)系模型;(2)在現(xiàn)有的中子輻照失效模型中引入輻照劑量與時(shí)間的關(guān)系以及基準(zhǔn)部件的輻照因子，提出了適用于高輻照環(huán)境下的輻照損傷與部件服役壽命的關(guān)系模型;(3)基于失效概率方法綜合考慮管道設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行歷史信息，改進(jìn)了適用于不同設(shè)計(jì)參數(shù)的管道尺寸與壽命關(guān)系模型，并基于流體加速腐蝕(FAC)機(jī)理及其影響因素，提出了流

4、質(zhì)流量與管道服役壽命的關(guān)系模型。
　　2.提出了一種基于貝葉斯理論的部件服役壽命不同失效分布情形下共軛先驗(yàn)分布的參數(shù)估算方法，可根據(jù)部件服役壽命的多種先驗(yàn)信息進(jìn)行處理，可以快速、精確的解決部件服役壽命失效分布參數(shù)缺失問題，同時(shí)還可以較好地解決在利用Bayes理論進(jìn)行復(fù)雜系統(tǒng)可靠性數(shù)據(jù)更新問題。
　　3.本文在RiskBase(Database Management System for Reliability Analysi