| 核电材料辐照损伤的多尺度高通量计算模拟 |
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| 引用本文： | 薛飞,王忆,刘向兵,赖文生,季骅,刘剑波,柳百新. 核电材料辐照损伤的多尺度高通量计算模拟[J]. 装备环境工程, 2022, 19(1): 1-10 |
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| 作者姓名： | 薛飞 王忆 刘向兵 赖文生 季骅 刘剑波 柳百新 |
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| 作者单位： | 苏州热工研究院有限公司，江苏 苏州 215004;清华大学，北京 100084;苏州热工研究院有限公司，江苏 苏州 215004 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划资助项目(2017YFB0702200) |
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| 摘 要： | 反应堆压力容器用钢等核电材料在持续服役中，由于中子辐照造成其内部缺陷不断累积，致使材料组织结构损伤、性能劣化，对核电安全运行形成潜在威胁。多尺度计算模拟是探索辐照缺陷演化机理的有效手段，结合等效缺陷结构理论，有望实现核电材料服役行为的高效评价与预测。文中综述了多尺度计算模拟在核电材料辐照缺陷演化相关研究领域的进展，并对缺陷结构的多尺度演化本质及相应的多尺度高通量计算模拟方法进行了分析讨论。结果表明，通过缺陷结构特征能量等效传递的方法可以实现从第一性原理计算到缺陷扩散反应动力学等高通量计算模拟的跨尺度耦合；通过多尺度高通量计算模拟得到的缺陷演化热力学和动力学数据，可以搭建用于预测核电材料长期服役行为的材料基因工程数据库；在材料缺陷结构特征能量-组织结构-性能关联性探讨基础上，应用高通量计算模拟，辅以高通量实验数据验证，有望建立基于材料基因组结构能的服役安全工程模型。
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| 关 键 词： | 核电材料；辐照缺陷；多尺度模拟；高通量计算；材料基因组结构能中图分类号:TG111 文献标识码:A 文章编号:1672-9242(2022)01-0001-10 |
| 收稿时间： | 2021-05-25 |
| 修稿时间： | 2021-07-20 |
Radiation Damage of Nuclear Power Materials:A Review of the Multi-Scale High-Throughput Simulations |
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| XUE Fei,WANG Yi,LIU Xiang-bing,LAI Wen-sheng,JI Hu,LIU Jian-bo,LIU Bai-xin. Radiation Damage of Nuclear Power Materials:A Review of the Multi-Scale High-Throughput Simulations[J]. Equipment Environmental Engineering, 2022, 19(1): 1-10 |
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| Authors: | XUE Fei WANG Yi LIU Xiang-bing LAI Wen-sheng JI Hu LIU Jian-bo LIU Bai-xin |
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| Affiliation: | Suzhou Nuclear Power Research Institute, Suzhou 215004, China;Tsinghua University, Beijing 100084, China;Suzhou Nuclear Power Research Institute, Suzhou 215004, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | nuclear power materials radiation defects multi-scale simulation high-throughput calculation materials genome structure energy |
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