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內容簡介

　　核動力裝置建模與仿真技術涉及核反應堆工程、熱能動力、自動控製、電機與電氣以及計算機技術等多個學科領域，是多種專業的交叉學科。該技術目前廣泛應用於核電站與船舶核動力的設計、運行及人員培訓等環節，發揮瞭巨大的作用，日益受到人們的重視。
　　《核動力裝置建模與仿真/工業和信息化部“十二五”規劃教材》中的內容主要來自於哈爾濱工程大學核動力仿真研究中心20年來的部分科研成果，通過總結和歸納，編寫成本書。書中介紹瞭係統仿真技術的相關概念、發展和應用情況以及建模理論、基本建模方法；詳細闡述瞭核動力裝置堆芯物理、反應堆熱工水力、主要設備、通用設備及管網的建模與仿真技術；介紹瞭實時仿真技術和仿真支撐環境的相關知識。
　　《核動力裝置建模與仿真/工業和信息化部“十二五”規劃教材》可作為核科學與核技術專業碩士生、高年級本科生的教學用書，也可供核電、船舶核動力等部門的科研、設計、運行人員參考使用。

作者簡介

田兆斐：1973年5月齣生。2006年畢業於哈爾濱工程大學核能科學與工程專業，獲得工學博士學位，現任哈爾濱工程大學核科學與技術學院教授，博導。長期從事核安全與仿真方嚮的教學與科研工作。曾主持完成多個省部級科研項目，參與多個重量科研項目；曾獲得國傢科學技術二等奬1項、工信部國防科技進步一等奬2項及黑龍江省科學技術一等奬1項；編著研究生教材2部，發錶學術論文30餘篇。

內頁插圖

目錄

第1章 係統仿真技術概述
1．1 係統與係統仿真的概念
1．2 仿真係統的分類
1．3 係統仿真技術的應用
1．4 核動力裝置仿真技術的發展趨勢
思考題

第2章 建模技術基礎
2．1 數學模型概述
2．2 數學模型的錶示形式
2．3 模塊化建模方法
2．4 仿真模型的驗證和確認（V&V;）
思考題

第3章 堆芯物理建模與仿真技術
3．1 基於點堆模型的堆芯物理仿真技術
3．2 基於擴散方程的堆芯物理仿真技術
3．3 基於輸運理論的堆芯物理仿真技術
3．4 堆芯物理仿真技術發展趨勢
思考題

第4章 反應堆熱工水力建模與仿真技術
4．1 反應堆熱工水力係統仿真模型
4．2 輔助模型
4．3 典型設備的控製體劃分方法
4．4 係統仿真模型求解方法
4．5 其他尺度的熱工水力分析程序
4．6 多物理場、多尺度程序耦閤方法
思考題

第5章 主要設備建模與仿真技術
5．1 穩壓器數學模型
5．2 反應堆冷卻劑泵數學模型
5．3 汽輪機數學模型
5．4 凝汽器數學模型
思考題

第6章 通用設備及管網建模與仿真技術
6．1 除氧器數學模型
6．2 迴熱加熱器數學模型
6．3 單相箱體數學模型
6．4 兩相箱體數學模型
6．5 流體網絡數學模型
6．6 泵的數學模型
6．7 閥門的數學模型
6．8 發電機的數學模型
思考題

第7章 實時仿真技術
7．1 仿真中的時間概念
7．2 實時仿真算法的特點
7．3 基本實時仿真算法
7．4 數值積分方法的穩定性分析
7．5 剛性係統仿真算法
思考題

第8章 仿真支撐環境
8．1 仿真支撐環境的定義與作用
8．2 仿真支撐環境的功能組成
8．3 典型仿真支撐環境介紹
思考題
參考文獻

前言/序言

　　核動力裝置建模與仿真技術是計算機仿真同核科學與核技術相結閤而形成的特色仿真技術，融閤瞭核反應堆工程、熱能動力、自動控製、電機與電氣以及計算機技術等多個學科知識，並已廣泛應用於軍事、核電工業、教育等領域。本書作者所在的科研集體——哈爾濱工程大學核動力仿真研究中心是為瞭保證我國第二代潛艇核動力裝置研製項目的順利進行，以大型科研項目為牽引和依托，自1998年逐漸形成的跨專業的科研團隊。在多年科研工作中，團隊取得瞭具有代錶性的創新性成果——“核動力裝置培訓模擬器”“中國實驗快堆仿真機”“核電站精細化仿真係統”等，具有較高的軍事價值和社會效益，為我國的國防建設做齣瞭貢獻，曾獲得“國傢科學技術二等奬”“國防科技進步奬一等奬”和“黑龍江省科學技術一等奬”。核動力仿真研究中心在核動力運行與仿真、核安全等研究領域得到瞭國內同行的廣泛認可，2011年人選教育部科技創新團隊，2013年人選教育部核科學與技術國傢級虛擬仿真實驗教學中心。
　　近20年來，作者所在的科研團隊發錶瞭大量學術論文，積纍瞭一批技術資料，培養瞭一批博士、碩士研究生，並開設瞭核動力係統建模與仿真、熱力係統動態學等研究生課程。本書體現瞭團隊科研與教學工作部分成果，重點闡述瞭核動力裝置關鍵設備的建模技術。本書共8章，其中第1，2，5，6，7，8章由田兆斐教授編寫，第3章由郝琛博士編寫，第4章由李磊博士編寫。全書由田兆斐教授統稿。
　　本書的讀者對象是核科學與技術專業的研究生，也可以供從事核動力工程研究、設計、運行調試等工作的專業人員參考。
　　由於每位編者在仿真技術中隻從事某一方嚮的工作，且水平有限，因此難以避免齣現內容和文字上的錯誤，敬請讀者指正。
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