基于ANSYS Workbench的环形燃料元件强度分析方法

摘要

环形燃料元件具有内、外双层包壳,冷却剂同时从内、外两侧冷却燃料元件.在反应堆中,正常运行时内外热流密度差异、局部燃耗差异等可能使环形燃料元件内、外包壳出现不均匀的轴向伸长,这种伸长差异通过端塞的约束,会使包壳在端塞附近产生应力集中,甚至导致强度破坏.应用有限元仿真平台ANSYS Workbench分析环形燃料元件在内、外包壳轴向伸长不均情况下的变形与应力分布,得出该结构下内、外包壳允许的伸长差限值.为环形燃料元件强度失效分析提供一种可行方法,同时也为进一步结构优化提供依据.