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龙图腾网获悉中核核电运行管理有限公司;核电秦山联营有限公司;浙江大学申请的专利压水反应堆中燃料棒表面污垢沉积过程的多尺度耦合确定方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119397835B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411421068.7，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权压水反应堆中燃料棒表面污垢沉积过程的多尺度耦合确定方法及装置是由张志强;潘定一;王金鹤;雷水雄;秦建华;詹勇杰;代前进;范锡文;王森;李洪亮;黄旭;李根设计研发完成，并于2024-10-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本压水反应堆中燃料棒表面污垢沉积过程的多尺度耦合确定方法及装置在说明书摘要公布了：本公开属于核电技术领域，具体涉及一种压水反应堆中燃料棒表面污垢沉积过程的多尺度耦合确定方法及装置。本公开方法采用多尺度耦合求解的方案，利用宏观尺度求解得到的流体湍动能以及温度分布来求解微介观尺度上的沉积层内部温度、压力控制方程，并得到沉积速率；所需的材料输入参数较少，且可以随着压水堆运行状态实时调节；此外，微介观尺度求解得到的沉积层表面温度、压力等参数可以作为边界条件求解宏观流动方程，以实现双向耦合效果，扩大了本公开的适用范围，提高了计算的准确性。本公开方法的参数设置均可采用材料随温度、压强等变化的物性变化函数，提高了程序的通用性与实用性。

本发明授权压水反应堆中燃料棒表面污垢沉积过程的多尺度耦合确定方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种压水反应堆中燃料棒表面污垢沉积过程的多尺度耦合确定方法，其特征在于，所述方法包括： 步骤1，根据压水反应堆的实际运行状况确定燃料棒的长度，对微介观尺度沉积层区域进行轴向以及径向的网格划分，设置初始边界条件和初始状态，初始边界条件包括进口冷却液温度、燃料棒温度分布、燃料棒功率分布；初始状态包括各网格内的温度场、压力场以及燃料棒表面初始化预设厚度的污垢沉积； 步骤2，在每一个时间步内，对燃料棒组件建模，确定燃料棒周围冷却液湍动能、冷却液温度的轴向分布； 步骤3，数值求解沉积层内的温度控制方程和压力控制方程，以得到污垢沉积层内部温度场和压力场； 步骤4，根据步骤3求解得到的污垢沉积层内部的温度场和压力场，确定燃料棒表面沉积物中的泡核沸腾热量； 步骤5，针对每个时间步，利用该时间步内沉积物沉积速率方程计算该时间步内燃料棒表面沉积物的沉积速率，从而得到该时间步内沉积物沉积厚度；沉积速率方程如下式所示： 式中，为沉积层厚度增长速率，单位：ms；η为冷却液中污垢颗粒的吸附概率；φp为与泡核沸腾、冷却液湍流搅混系数相关的通量；Mp为污垢颗粒的摩尔质量，单位：kgmol；ρCRUD为沉积层的平均密度，单位：kgm3；α为与冷却液湍流动能强度相关的沉积层侵蚀系数；δCRUD为燃料棒表面已沉积的沉积层厚度，单位：m；其中，φp的计算方法如下式所示： 式中，Acell为计算网格单元的面积，单位：m2；Achim.t为烟囱结构截面面积，单位：m2；qSNB,chim为沉积物内部的泡核沸腾热量；qSNB,surf为沉积物表面的泡核沸腾热量；kmp为湍流传质系数；Cp为冷却液中的污垢颗粒浓度，单位：ppb； 步骤6，通过在每一迭代时间步内重复步骤2至步骤5得到该时间步内的厚度增长速率并更新沉积层厚度，直至达到要求的计算时间跨度。

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