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哈工大全媒體（閆明星嚴(yán)佳川/文嚴(yán)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(tuán)隊(duì)聯(lián)合開展的嚴(yán)重事故下“華龍一號”安全殼結(jié)構(gòu)性能試驗(yàn)，圓滿完成了熱壓耦合工況全部試驗(yàn)任務(wù)。該試驗(yàn)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(yàn)，填補(bǔ)了國際上安全殼結(jié)構(gòu)在嚴(yán)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(yàn)空白。

試驗(yàn)?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(jìn)行設(shè)計(jì)，是目前世界上最大尺寸的安全殼試驗(yàn)?zāi)Ｐ?。試?yàn)?zāi)M嚴(yán)重事故下安全殼結(jié)構(gòu)極限性能，試驗(yàn)工況復(fù)雜，難度極大，試驗(yàn)前期準(zhǔn)備工作歷時3年。試驗(yàn)在國內(nèi)外首次實(shí)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(shí)地模擬安全殼在嚴(yán)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(yán)峻威脅，但世界范圍內(nèi)有關(guān)安全殼結(jié)構(gòu)嚴(yán)重事故下的結(jié)構(gòu)性能研究試驗(yàn)手段滯后。該試驗(yàn)解決了國內(nèi)外已有研究成果中因?yàn)槟Ｐ统叽缧?、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(shí)地反映安全殼在嚴(yán)重事故下的力學(xué)行為和失效機(jī)理，為“華龍一號”安全殼原型結(jié)構(gòu)在嚴(yán)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(yàn)團(tuán)隊(duì)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(yàn)全過程仿真模型，進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，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(shí)時監(jiān)測難度、高溫－高壓耦合加載下安全可靠的防護(hù)設(shè)置，進(jìn)行了系統(tǒng)、精細(xì)、完備的安全殼試驗(yàn)預(yù)分析和實(shí)時同步仿真，為圓滿完成試驗(yàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。試驗(yàn)成功按照預(yù)設(shè)的溫度－壓力加載曲線進(jìn)行加載，驗(yàn)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(diǎn)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(jìn)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(xì)化施工控制、極端環(huán)境的復(fù)雜試驗(yàn)方法等領(lǐng)域開展系統(tǒng)研究，取得了一系列突破性進(jìn)展，為嚴(yán)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(yùn)行提供了有力支撐。

哈工大試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)由范峰教授帶領(lǐng)，支旭東教授、錢宏亮教授、嚴(yán)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(yàn)現(xiàn)場

穹頂?shù)跹b

技術(shù)問題研討