聚變堆部件可靠性數據修正方法研究及應用.pdf

1、可靠性分析是用概率論和數理統計方法對系統進行定量分析或評估以發(fā)現系統在設計與運行階段存在的薄弱環(huán)節(jié)和潛在風險?？煽啃苑治鍪情_展核能系統可用性和可靠性設計的重要內容之一?，F有可靠性數據庫中大部分部件的材料和運行環(huán)境與聚變堆運行環(huán)境存在較大差異，直接使用現有可靠性數據會導致系統可靠性分析精確度和可信度低的問題。如何對現有裂變堆可靠性數據進行修正應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據研究領域亟待解決的關鍵問題。
　　本

2、文結合聚變堆部件設計及其運行環(huán)境特點，對聚變堆部件可靠性數據修正方法開展了深入的探索與研究，本文主要創(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，改進了高溫度下的阿倫尼斯模型、高輻照下Lauridsen模型、多參數下的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)采用實驗數據結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系式，解決了現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系模型;(2)在現有的中子輻照失效模型中引入輻照劑量與時間的關系以及基準部件的輻照因子，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系模型;(3)基于失效概率方法綜合考慮管道設計參數和運行歷史信息，改進了適用于不同設計參數的管道尺寸與壽命關系模型，并基于流體加速腐蝕(FAC)機理及其影響因素，提出了流

4、質流量與管道服役壽命的關系模型。
　　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分布的參數估算方法，可根據部件服役壽命的多種先驗信息進行處理，可以快速、精確的解決部件服役壽命失效分布參數缺失問題，同時還可以較好地解決在利用Bayes理論進行復雜系統可靠性數據更新問題。
　　3.本文在RiskBase(Database Management System for Reliability Analysi