为满足核反应堆控制棒驱动机构布置在压力容器堆底、间距小的特殊要求,设计了一种基于行波磁场的直线电机型控制棒驱动机构,实现无机械传动装置的直线驱动,完成了力移特性分析、永磁材料特性研究和结构设计,制造了直线电机型控制棒驱动机构样机,并通过了错对中试验、热态寿命试验、抗震试验等。试验结果表明,直线电机型控制棒驱动机构各项性能指标满足设计要求。

研究了钢衬壳局部热屈曲的特点、屈曲后的模态、稳定性以及屈曲前和屈曲后的能量变化与温度的关系,得到钢衬壳在局部屈曲模态下存在最小能量模态,并根据结构稳定的充要条件判别该模态为钢衬壳局部屈曲后的稳定模态;提出了求解钢衬壳局部热屈曲温度的能障法,得到了钢衬壳在不同温度下的能障与温度的关系.

文章针对３００ＭＷ核反应堆冷却剂泵泵壳研制中的探伤技术条件要求及其难眯论述了超声波探伤工艺试验，研究结果为指导泵壳产品生产提供了可靠依据。

本文详细论述了各种无损检测技术在３００ＭＷ核反应堆压力容器生产中的作用以及锻件，各种焊缝和产品整体进行无损检测方法与注意事项，实践表明，正确掌握无损检测技术对核电产品生产至关重要。

为适应核反应堆堆芯冷却剂流量测量的需要，开发研制了新型低速涡轮流量变送器，按流量信号输出不同，分别为磁感应模拟信号输出和数字开关量输出低速涡轮流量变送器。实际标定和应用表明，低速涡轮流量变送器的精度和重复性是好的，相对误差的均方根为1.0%，使用寿命长，阻力小，线性范围宽。

针对核反应堆压力设备环形密封面进行了泄漏监测与分析诊断研究,以自主化研制的新型蒸汽发生器的密封性能验证为对象,搭建了环形密封面泄漏监测系统,通过制作等比例试验件开展泄漏模拟试验验证了监测系统的有效性;针对蒸汽发生器,开展了数个升降温循环及稳态瞬态等密封性能试验的验证,试验中未监测到泄漏;试验后对蒸汽发生器监测数据进行了深层次分析,通过数据拟合与数据分布两个角度与模拟件真实泄漏数据进行对比分析论证,最终证明了研制的新型蒸汽发生器环形密封面的声发射监测数据不符合泄漏数据的衰减规律,因此蒸汽发生器未发生介质泄漏,密封性能可靠,具有工程应用的可靠依据,同时该监测方法也可进一步推广到其它压力设备的环形密封面的泄漏监测中。

磁力提升型控制棒驱动机构的动力学特性直接影响其工作性能。为获得完整准确的动力学分析结果,针对驱动机构提升驱动杆组件的动作过程,建立电磁和水阻力计算模型,采用MATLAB编制相应的S函数,在LMS Virtual.lab Motion中建立虚拟样机模型,通过MATLAB与LMS的联合仿真,实现动力学参数的交换,完成驱动机构提升动作过程的动力学分析。仿真分析得到的提升衔铁动作时间与驱动机构样机的试验数据接近。

为了研究控制棒驱动机构电机的冷却水流动行为,采用通用的计算流体力学软件FLUENT对冷却水流场进行了数值模拟计算,利用实验获得的不同流速下的进出口压降数据验证了计算模型的准确性,根据压力场和速度场的分析结果提出了改进措施。研究方法对冷却水流道的优化具有积极指导意义。

反应堆控制棒驱动线是反应堆控制与核安全保护的执行机构。应用虚拟样机技术,进行了控制棒驱动线落棒行为动力学仿真研究。通过合理处理驱动线落棒过程中的流固耦合、刚柔耦合以及摩擦碰撞问题,获得了动力学仿真在驱动线上应用的方法和技术。仿真结果与实验数据对比表明,研究得到的方法合理可行。

针对第三代压水堆核电厂对控制棒驱动机构提出的更高技术要求，“华龙一号”反应堆驱动机构钩爪零件采用了钴基合金堆焊耐磨面的双齿钩爪。针对此零件结构特点和制造工艺存在的难点，研制了堆焊用专用装置。通过试验和有限元仿真等方法对相关工艺参数进行优化，完成了钩爪零件试制．对零件进行金相检验、液体渗透检验、硬度检验和热态寿命试验。结果表明，钩爪零件具备较高的硬度和耐磨性。满足第三代压水堆核电厂对驱动机构运行寿命的