目前，基于太陽能、化學(xué)能的空間電源與空間推進(jìn)技術(shù)，其技術(shù)能力的發(fā)展已接近極限狀態(tài)，空間反應(yīng)堆以其高能量密度、長壽命等特點(diǎn)，成為了未來深空探測(cè)和行星基地的潛在理想能源，未來亟需開發(fā)基于核能的先進(jìn)空間動(dòng)力技術(shù)。

基于 3D 打印技術(shù)的異形結(jié)構(gòu)反應(yīng)堆設(shè)計(jì)，其傳熱和力學(xué)性能與傳統(tǒng)棒狀燃料構(gòu)成的堆芯或固態(tài)堆芯不同，本項(xiàng)目從多尺度、多物理場開展傳熱和力學(xué)分析以明確異形結(jié)構(gòu)反應(yīng)堆在正常運(yùn)行和事故條件下的熱量導(dǎo)出能力及熱應(yīng)力變化，評(píng)價(jià)其安全性。

建立基于 3D 打印技術(shù)的彌散球床幾何結(jié)構(gòu)和基體-燃料球等效結(jié)構(gòu)，完成流熱耦合和熱力耦合分析。

建立堆芯流道和燃料材料共軛傳熱模型，成功評(píng)價(jià)堆芯熱量導(dǎo)出能力。

成功開展堆芯熱力耦合特性分析，評(píng)價(jià)正常運(yùn)行和事故工況下堆芯安全性。