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龙图腾网获悉华能核能技术研究院有限公司申请的专利一种球床式高温气冷堆堆芯流动传热模拟方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120724911B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511148883.5，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权一种球床式高温气冷堆堆芯流动传热模拟方法及系统是由郭劲松;史进;刘伟;田巍;刘嵩阳;李雪琳;王朗;顾晨;徐财红;李亢;张腾;陈舒宁设计研发完成，并于2025-08-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种球床式高温气冷堆堆芯流动传热模拟方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种球床式高温气冷堆堆芯流动传热模拟方法及系统，涉及核反应堆堆芯内流动传热分析技术领域，包括以下步骤：基于燃料球的材料参数以及接触参数，通过DEM模拟燃料球的自然堆积过程，得到球床式高温气冷堆堆芯模型；通过多个燃料球的三维空间坐标进行结构重建，得到对应的几何模型，基于几何模型获取球床式高温气冷堆堆芯的孔隙率分布；根据孔隙率分布获取与孔隙率相关的多孔介质参数，基于多孔介质参数构建多孔介质方程组，对多孔介质方程组进行求解，得到球床式高温气冷堆堆芯内的流动和温度分布。本发明通过DEM模拟燃料球在堆芯内的堆积过程，得到真实的堆积结构与孔隙率，实现对堆芯内部流动与温度分布的高精度预测。

本发明授权一种球床式高温气冷堆堆芯流动传热模拟方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种球床式高温气冷堆堆芯流动传热模拟方法，其特征在于，包括以下步骤： 基于球床式高温气冷堆堆芯的实际运行工况选取燃料球的材料参数以及接触参数； 基于燃料球的材料参数以及接触参数，通过DEM模拟燃料球的自然堆积过程，得到球床式高温气冷堆堆芯模型；在自然堆积过程中，生成一个与球床式高温气冷堆堆芯实际结构尺寸相对应的圆柱体容器，在圆柱体容器顶部随机生成自由下落的多个燃料球；所有燃料球落入容器后，在设定时间内进行系统动能耗散，得到所述球床式高温气冷堆堆芯模型； 基于球床式高温气冷堆堆芯模型获取多个燃料球的三维空间坐标，通过多个燃料球的三维空间坐标进行结构重建，得到对应的几何模型，基于几何模型获取球床式高温气冷堆堆芯的孔隙率分布； 根据孔隙率分布获取与孔隙率相关的多孔介质参数，基于多孔介质参数构建多孔介质方程组，对多孔介质方程组进行求解，得到球床式高温气冷堆堆芯内流体的流动和温度分布； 所述多孔介质方程组具体如下所示： 式中，为速度，为密度，t为时间变量，为速度矢量，为孔隙率，为梯度算子，μ为动力黏度，fx为x方向的体力项，为x方向的偏导算子，p为流体压力，α为渗透率，为阻力系数，为流体的密度，cp，f为流体的定压比热容，Tf为流体温度，λf为流体导热系数，αsf为相间对流传热系数，Ts为固体温度，为固体的密度，cp，s为固体的定压比热容，λs为固体导热系数，为燃料球发热量。

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