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重水反应堆空间控制策略者_拉文德拉·蒙杰巴拉萨赫布·哈尔滨工程
- 出版社:人天书店图书专营店
- 出版时间:2021-04
- 热度:11777
- 上架时间:2024-06-30 09:38:03
- 价格:0.0
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| 商品基本信息，请以下列介绍为准 | |
| 商品名称： | 重水反应堆空间控制策略 |
| 作者： | 编者_(印)拉文德拉·蒙杰//巴拉萨赫布·帕特//阿基拉南德·蒂瓦尔|责编_张昕|译者_马战国 |
| 定价： | 78.0 |
| 出版社： | 哈尔滨工程大学出版社 |
| 出版日期： | 2021-04-01 |
| ISBN： | 9787566130235 |
| 印次： | 1 |
| 版次： | 1 |
| 装帧： | |
| 开本： | 16开 |
| 内容简介 | |
| 本书以重水反应堆为研究对象，介绍了多种可用于大型商用核反应堆率分布的控制器设计方法，并对每种控制方法的有效行了仿真验证。为了便于复杂系统控制器的设计，本书还介绍了高阶-多时间尺度复杂系统的分解技术。 本书对当前比较流行的控制器设计方行了全面介绍，译著本书的目的是实现控制技术在大型商用核反应堆控制和运行过程中的应用。 本书可作为核工程领域和自动控制领域控制技术学的参考用书，也可以作为相关专业的科研人员参考用书。 |
| 目录 | |
| 第1章 绪论 1.1 概述 1.2 重水反应堆 1.3 空间控制问题 1.4 反应堆控制问题回顾 1.5 本书内容安排 1.6 参考文献 第2章 重水反应堆系统数学模型及静态输出反馈控制 2.1 概述 2.2 重水反应堆数学模型 2.3 线性化模型和状态空间模型 2.4 线性系统的性质 2.5 重水反应堆系统的向量化模型 2.6 重水反应堆静态输m反馈控制 2.7 小结 2.8 参考文献 第3章 极点配置状态反馈控制 3.1 概述 3.2 奇异摄动模型 3.3 系统控制器设计 3.4 极点配置状态反馈控制在重水反应堆系统中的应用 3.5 小结 3.6 参考文献 第4章 基于线性二次型调节器(LQR)的状态反馈控制 4.1 概述 4.2 双时间尺度系统的线性二次型调节器设计 4.3 线性二次型渊节器在重水反应堆系统中的应用 4.4 小结 4.5 参考文献 第5章 滑模控制 5.1 概述 5.2 滑模控制 5.3 双时间尺度系统的滑模控制器设计 5.4 滑模控制在重水反应堆系统巾的应用 5.5 小结 5.6 参考文献 第6章 快输出采样控制 6.1 概述 6.2 快输出采样控制 6.3 双时间尺度系统的快输出采样控制器设计 6.4 快输出采样控制技术在重水反应堆系统中的应用 6.5 小结 6.6 参考文献 第7章 周期输出反馈控制 7.1 概述 7.2 周期输出反馈 7.3 三时间尺度系统的周期输出反馈控制 7.4 周期输出反馈在重水反应堆系统中的应用 7.5 小结 7.6 参考文献 第8章 离散滑模控制 8.1 概述 8.2 离散滑模控制 8.3 时间尺度系统离散滑模控制 8.4 离散滑模控制在重水反应堆系统中的应用 8.5 小结 8.6 参考文献 第9章 空间控制技术的性能比较 9.1 概述 9.2 控制性能比较 9.3 小结 9.4 参考文献 附录 附录A 两步法状态反馈设计 附录B 三阶段分解法 附录C 输出注入增益设计 附录D 瞬态响应指标及误差指标 |
| 前言 | |
序 50年前，印度开始在塔拉普尔（Tarapur)建设沸水核反应堆机组，由此印度开始了核电机组的建设计划。目前，印度已经有20多座运行发电的核电机组，此外还有多个核电机组处于建设、调试或规划阶段。印度核电发展规划可以分为三个阶段，而且该规括了多种不同类型的反应堆堆型研究和发展规划。第一阶段主要研究加压重水反应堆技术，该技术在印度是比较成熟的技术，已成为印度发展重水堆的基础；第二阶段是在以铀环混合碳化物作为燃料的快中子增殖实验堆基础行快中子增殖反应堆的研究；第三阶段的重要规划之一是以钍元素作为核燃行反应堆的研究，并讲行大规模发由先讲面水反应堆设计采用微浓缩铀或环混合钍为燃料，重水为慢化剂，轻水作冷却剂；重水反应堆综合了加压重水反应堆和加压轻水反应堆的设计优点和创新性，具有更高的核性能。同时重水反应堆的核燃料还能对钍元行利用，因此重水反应堆已经成为印度大力发展的新一代核反应堆。核反应堆控制系统设计、核反应堆堆芯控制算法设计和核由广各个重要系统的控制算法设计一自都是核电机组设计中具有挑战性的问题，是在大型核反应堆中，氩的存在会引起反应堆堆芯率分布振荡，因此也需要设计合适的控制算法对率分布振荡现行控制和。因此，在过去的40多年中，反应堆堆芯率控制问题引起了许多研究者的关注。研究人员除了针对核电系统设计传统控制器来使得闭环系统满足稳定性要求外，还研究了大量的现代控制算法。由于现代控制算法既能使闭环系统满足稳定性要求，又能使系统具有的控制性能，因此常采用现代控制算法行复杂性系统和非线性系统的控制器设计。本书介绍了状态反馈和输出反馈的相关概念，并将其应用于重水反应堆的控制器设计。本书结构清晰，语言。本书首先企绍了生讲重水反应堆系统的数学模型；然后，通过不同控制技术，设计了系绞控制器.在此其础上本书采用控制流程图方法详细阐述了系统仿真分析过程，并将仿真结行了图形化展示，以便于读者的理解；最后本书对不同的控制技术的性行了对比。最后，向本书的作者表示感谢，感谢他们贡献出宝贵知识。 本书适用于研究生和研究人员的学考。 印度原子能委员会 印度国家科学院院长 印度拉吉夫·甘地科学技术委员 印度技术信息 印度预测与评估委员会委员 阿尼尔·卡科德卡尔 20pan style="font-family:宋体">年8月 |
| 摘要 | |
1.pan>概述 尽管原子的体积是极小的，但是原子核中蕴含着巨大的能量。1904年，原子核物理学之父欧内斯特·卢瑟福曾写道：“如果可以任意控制放射性元素的衰变速度，那么就可以从少量的放射性物质中获得巨大的能量。”1934年，物理学家恩利克·费米证实用中子可以使多种原子发生核裂变。1938年秋，德国科学家奥托·哈恩和弗里茨·斯特拉斯曼在中子轰击铀靶的实验中发现了钡元素。1939年，奥地利物理学家莉泽·迈特纳和奥托·罗伯特·弗里施证实了哈恩实验中铀元素发生了裂变，并使用“核裂变”来命名这一过程。194pan>年，费米和他的助手列奥·西拉德设想和提出了铀元素链式反应，后来在费米的下实现了铀元素链式反应行了应用。1942年初，由费米的科学家团队在芝加哥大学成立，开行铀元素链式反应的设计和验证。1942年1pan>月，该团队完成准备工作开始建造世界上第一座核反应堆。1942年12月2日上午，在伊利诺伊州芝加哥大学内，世界上第一座自持式原子核链式反应建成。至此，原子能的科学理转换为技术现实[38]。核能发电是利用核能的一个重要方向，将核能转变为电能的各种系统的综合称为核电厂。20世纪50年代，第一座商用核电站开始运行。参考世界核能协会2016年的数据[8]，世界范围内在运行的核电站有440座，分布于3pan>个国家的发电量超过380000MWe(兆瓦率)，另外有在建的核电站60多座；作为一种可持续的、可靠的并且无碳排放的能源，核能发电量大约占全世发电量的11.5%；除了商用核电站，还有大约240多座研究性核反应堆，这些研究性核反应堆分布在56个国家中。此外，还有180多个核反应堆为大约140艘船舶和潜艇提供动力。印度的核能发电(核电）是仅次于火力发电、水力发电和可再电的第四大电力来源。参考印度核电有限公司2016年的数据[7，印计有7个核电厂，2pan>座在运核电机组，核能发电能力为5780 MWe；此外有在建核电机组3座，建增核能发电能力3800MWe。在印度所有的核电站中，除了位于塔拉普尔原子能发电站的2个反应堆是沸腾水反应堆(简称沸水堆，BWR)及位于库丹库拉姆核电站的pan>座反应堆是加压水慢化冷却反应堆(简称压水堆，PWR)外，其余的反应堆全部是加压重水慢化反应堆(简称重水堆，PHWR)。重水反应堆采用天然铀作为核燃料，以重水作为慢化剂。在印度核能研究计划中，研究计划的第一阶段是基于现有重水反应堆的运行经验结合国际上的研究趋势，以及印度本土化的研究成果对现有重水反应堆的设行；第二阶段是在以铀环混合碳化物作为核燃料的快中子增殖实验堆的研究基础行快中子增殖反应堆的研究；印度有很大的钍元素保有量，因此第三阶段是以钍作为核燃行反应堆的研究，行大规模发电[20-3pan>。为了实现钍燃料反应堆技术的设计及社燃料循环周期相关技术的研究，印度设计了重水反应堆（AHWR)。本书以重水反应堆作为研究对象。 …… |