[发明专利]一种燃料组件格架等效碰撞试验方法及试验装置

权利要求书

1.一种燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，包括模拟堆芯围板内框架、外水箱组件、加载装置和测试元件，其中：

燃料组件放置在所述模拟堆芯围板内框架中；

所述模拟堆芯围板内框架放置在所述外水箱组件内；

所述外水箱组件和所述模拟堆芯围板内框架之间及所述模拟堆芯围板内框架内部充满流体介质；

所述加载装置穿过所述外水箱组件和所述模拟堆芯围板内框架后与所述燃料组件的格架传动连接；

所述测试元件安装在所述模拟堆芯围板内框架上，用以对燃料组件格架碰撞物理量进行测量。

2.根据权利要求1所述的燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，所述加载装置包括支架、定滑轮A、定滑轮B、磁吸拉伸释放装置、钢丝绳和格架钢箍，其中：

所述支架固定在所述外水箱组件旁侧，且所述支架高度可调；

所述定滑轮A安装在所述支架顶部；

所述定滑轮B安装在所述支架远离所述外水箱组件一侧；

所述格架钢箍为U形，卡设在所述燃料组件的格架外侧；

所述钢丝绳一端连接在所述格架钢箍上，另一端依次穿过所述定滑轮A和所述定滑轮B后与所述磁吸拉伸释放装置连接。

3.根据权利要求2所述的燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，所述测试元件包括安装在所述模拟堆芯围板内框架上的位移传感器和碰撞力传感器、压设在所述碰撞力传感器表面的力碰撞板。

4.根据权利要求3所述的燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，所述位移传感器数量为两个，设置在所述模拟堆芯围板内框架相对的两侧挡板上；所述碰撞力传感器数量为两个，对称设置在所述模拟堆芯围板内框架一侧围板两端。

5.根据权利要求2所述的燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，所述格架钢箍包括U形钢箍和固定在所述U形钢箍横梁上的加强板，所述U形钢箍和所述加强板均采用钢板制成，且所述加强板厚度大于所述U形钢箍的钢板厚度；所述加强板上还设置有供所述钢丝绳穿设的拉环。

6.根据权利要求2所述的燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，所述支架包括四根立柱、连接在相邻两根所述立柱之间的角钢梁、安装在四根所述立柱底部的支架底板；每根所述立柱由不同腰高的四根槽钢叠合而成，每根所述槽钢上设置有多个定位孔，通过螺栓穿设在相邻两根所述槽钢的不同定位孔内实现所述立柱的高度调节。

7.根据权利要求1所述的燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，所述模拟堆芯围板内框架包括位于左右两侧的围板、位于前后两侧的挡板、位于顶部和底部的模拟堆芯上板和模拟堆芯下板；所述模拟堆芯上板和所述模拟堆芯下板上均设置有用于定位燃料组件的定位销钉安装孔，所述模拟堆芯围板内框架的内腔规格与燃料组件规格相适配，以使燃料组件安装到所述模拟堆芯围板内框架中后，燃料组件与所述围板和所述挡板之间的间隙处于设定间隙范围内；所述挡板上靠近所述围板位置沿高度方向设置有多个测量孔；所述模拟堆芯围板内框架和所述外水箱组件对应位置分别设置有拉杆孔，拉杆穿过所述拉杆孔实现所述模拟堆芯围板内框架与所述外水箱组件的连接。

8.根据权利要求1所述的燃料组件格架等效碰撞试验装置，其特征在于，所述外水箱组件包括外水箱和钢支撑，所述外水箱为带底板的矩形箱体结构，所述外水箱外部四周侧壁上布置有井字形加强筋，所述钢支撑设置在所述外水箱周边；所述外水箱的底部四周分别通过螺栓顶推在所述模拟堆芯围板内框架底部。