Matlab/Simulink驱动的ADSR堆芯动态仿真实验设计

本文主要探讨了基于Matlab/Simulink软件的加速器驱动次临界反应堆（Accelerator Driven System, ADSR）堆芯动态仿真实验设计。作者曾文杰、李楚豪等人来自南华大学核科学技术学院和环境与安全工程学院，针对核反应堆实验的高成本和高风险特性，提出了一种有效的解决方案。他们利用微扰理论和堆芯双输入双输出策略，在Matlab/Simulink的state-space模块基础上，构建了一个动态仿真系统。 在实验设计中，研究者选择了CLEAN-Ib次临界堆作为研究对象，目的是通过模拟分析来评估堆芯在不同条件下的响应。具体来说，他们对比了堆芯进口温度阶跃上升2℃和引入50 pcm反应性的两种情况，发现前者对堆芯的影响相对较小。堆芯的燃料和冷却剂之间存在反应性反馈，这种反馈机制导致输出功率的变化和冷却剂平均温度的调整最终趋于稳定。 该实验设计不仅有助于学生深入理解和掌握核反应堆理论知识，还为后续开设“核反应堆运行仿真实验”课程提供了实践平台。实验的设计和仿真结果对于提高核反应堆控制系统的理解和安全性，以及教学效果的提升具有重要意义。论文的关键词包括加速器驱动次临界反应堆堆芯、动态仿真、实验设计等，对应的专业领域分类为TM132，文献标识码为A，发表于2021年7月的《实验室探索》杂志，期刊编号为1006-7167。 这篇论文为核反应堆领域的研究人员和教育工作者提供了一种实用的仿真工具和技术，使得复杂且危险的实验可以在安全的环境下进行模拟，从而推动了核能技术的教学和研究发展。