ANSYS软件对高放废物处置库温度场预测的可行性验证

辐射防护 ›› 2014, Vol. 34 ›› Issue (6): 349-355.

ANSYS软件对高放废物处置库温度场预测的可行性验证

万蕾¹, 贾梅兰¹, 章春辉², 孙庆红¹, 刘伟¹, 杨仲田¹, 赵帅维¹, 李洪辉¹, 刘建琴¹

1.中国辐射防护研究院, 中核高放废物地质处置评价技术重点实验室, 太原 030006;
2.中核核电运行管理有限公司, 浙江海盐 314300

收稿日期:2013-10-08 出版日期:2014-11-20 发布日期:2025-01-07
通讯作者: 章春辉。E-mail:zhangch@cnnp.com
作者简介:万蕾(1989—),女,2011年毕业于清华大学工程物理系核工程与核技术专业,中国辐射防护研究院在读研究生。E-mail:wanlei0519@foxmail.com
基金资助:
国防科工局“十二五”地质处置安全评价研究(科工二司[2013]1221号)资助。

Feasibility Study on ANSYS Simulation for Temperature Filed in High-level Radioactive Waste Repository

Wan Lei¹, Jia Meilan¹, Zhang Chunhui², Sun Qinghong¹, Liu Wei¹, Yang Zhongtian¹, Zhao Shuaiwei¹, Li Honghui¹, Liu Jianqin¹

1. China Institute for Radiation Protection, CNNC Key Laboratory on Geological Disposal of High-level Radioactive Waste, Taiyuan 030006;
2. China Nuclear Power Operation Management Co.LTD., Zhejiang Haiyan 314300

Received:2013-10-08 Online:2014-11-20 Published:2025-01-07

摘要/Abstract

摘要： 为验证ANSYS软件对高放废物处置库温度场预测的可行性及准确性,采用基于自行设计加工的处置单元热效应装置及对应的实验参数,以ANSYS workbench为平台进行二维和三维模拟。结果表明,模拟值与实验结果吻合度较高,关注的3个传感器位置在升温阶段的模拟值和实验值的相对差值平均值分别为0.68%、0.60%和0.50%,平衡阶段的相对差值的平均值为1.34%,说明ANSYS热分析对释热废物的处置单元进行温度场预测是可行的。

关键词: 高放废物, 处置单元, ANSYS模拟, 温度场

Abstract: To demonstrate the feasibility and accuracy of the ANSYS software for temperature field prediction in High-level radioactive waste (HLW) repository, ANSYS workbench is used as a platform for 2D model and 3D model simulation based on the self-designed thermal effect device and its corresponding experimental parameters. The results show that the simulation data has a high goodness of fit to the experimental data. The average of the relative difference between simulation data and experiment data for the three concerned sensors are 0.68%, 0.60% and 0.50%, respectively, during the heating stage, while the average of relative difference is 1.34% during the balance stage. It is indicated that the ANSYS thermal analysis is feasible for temperature field prediction of the disposal unit in HLW repository.

Key words: HLW, disposal unit, ANSYS simulation, temperature field

中图分类号:

TL942

万蕾, 贾梅兰, 章春辉, 孙庆红, 刘伟, 杨仲田, 赵帅维, 李洪辉, 刘建琴. ANSYS软件对高放废物处置库温度场预测的可行性验证[J]. 辐射防护, 2014, 34(6): 349-355.

Wan Lei¹, Jia Meilan¹, Zhang Chunhui², Sun Qinghong¹, Liu Wei¹, Yang Zhongtian¹, Zhao Shuaiwei¹, Li Honghui¹, Liu Jianqin¹. Feasibility Study on ANSYS Simulation for Temperature Filed in High-level Radioactive Waste Repository[J]. RADIATION PROTECTION, 2014, 34(6): 349-355.

[1]	杨婷, 杨成艳, 郑举功, 查文化, 梁海安, 冯岩岩. Ca²⁺盐溶液在高庙子膨润土中的扩散研究[J]. 辐射防护, 2022, 42(2): 146-154.
[2]	高俊义. 高放废物处置库近场裂隙水流-传热-处置室间距相互作用的三维数值分析[J]. 辐射防护, 2020, 40(3): 231-238.
[3]	凌辉,王驹,刘月妙,高玉峰,陈伟明,佟强. 近场核素释放率对缓冲材料参数的敏感性研究[J]. 辐射防护, 2019, 39(5): 403-409.
[4]	陈世万, 王贵宾, 杨春和, 王勇, 史文兵. 高放废物处置库围岩开挖损伤区研究的关键问题及进展[J]. 辐射防护, 2019, 39(2): 137-149.
[5]	凌辉, 王驹, 陈伟明, 陈亮. 高放废物地质处置安全全过程系统分析研究进展[J]. 辐射防护, 2018, 38(2): 101-109.
[6]	王鹏, 黄树桃, 王驹, 赵永安, 邬伦, 蔡恒, 高敏, 王洪斌, 王树红, 刘原麟. 高放废物处置库预选区地学信息数据库结构与功能设计[J]. 辐射防护, 2018, 38(1): 71-79.
[7]	刘红艳, 杨仲田, 左雅慧. 微生物对高放废物地质处置库的影响[J]. 辐射防护, 2016, 36(5): 307-316.
[8]	李洪辉, 李鹏, 崔增琪, 万亚平, 贾梅兰, 刘建琴, 赵帅维, 毛亮, 刘伟. 高放玻璃固化体深地质处置过程中溶解机理分析与计算[J]. 辐射防护, 2016, 36(1): 7-13.
[9]	郭辉, 康明亮, 陈万良, 龙俊辰, 赵准. 镅在北山地下水中赋存形态及溶解度分析[J]. 辐射防护, 2016, 36(1): 40-46.
[10]	吕涛, 李昶, 杨球玉, 王旭宏, 李廷君, 张威. 高放废物地质处置库热学分析的参数敏感性研究[J]. 辐射防护, 2015, 35(2): 71-77.