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作者：午波旭;吴浩;郭张鹏;牛风雷;
单位：华北电力大学核科学与工程学院;
摘要：在第4代先进核反应动力堆中，球床燃料颗粒间的辐射换热决定了球床温度分布，与堆芯安全密切相关，然而辐射相关参数如吸收系数、辐射扩散系数的数值确定充满挑战。在理论模型方面，从颗粒尺度推导出球床辐射模型，并结合球床辐射传输方程的一阶近似确定高温球床辐射吸收系数，结合接触热阻模型建立新的导热-辐射耦合模型。将控制方程嵌入到神经网络中，通过物理神经网络自动求解，实现对高温球床温度分布的有效预测，得到球床辐射扩散系数，讨论加热功率对球床传热的影响，并建立高温实验球床堆积密度与辐射扩散系数的关系。结果表明：热辐射深刻影响球床温度分布，且高温实验球床热辐射扩散系数约为2.35×10~(-2) m,加热功率较低时，热辐射影响较小，堆积密度与辐射扩散系数呈负相关，这种方法为未来复杂热工问题的智能解决方案提供了新视角。
关键词：物理神经网络;;球床热辐射;;吸收系数;;辐射扩散系数;;堆积密度
基金资助：国家自然科学基金资助项目(12105101,12027813)
