System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种核设施退役仿真分析平台、计算设备及存储介质制造技术_技高网

一种核设施退役仿真分析平台、计算设备及存储介质制造技术

技术编号:40263799 阅读:21 留言:0更新日期:2024-02-02 22:53
本申请涉及核设施退役工程技术领域,公开一种核设施退役仿真分析平台、计算设备及存储介质,其中,所述核设施退役仿真分析平台包括:支撑层,包括通信连接的交互显示系统、多人协同决策与指挥系统、装备操控仿真系统;数据层,与所述支撑层通信连接,用于处理辐射采集数据或辐射仿真数据;算法层,与所述数据层通信连接,用于对核设施退役过程进行仿真;功能层,与所述算法层通信连接,用于实现核设施退役过程中的多种功能;应用层,与所述功能层通信连接,用于实现核设施退役过程中的具体应用,包括核设施退役工程工艺编辑、核设施退役工程工艺仿真验证、核设施退役工程工艺演示和核设施退役工程工艺培训。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及核设施退役工程,例如涉及一种核设施退役仿真分析平台、计算设备及存储介质


技术介绍

1、目前,核设施退役是一项集高科技为一体的复杂系统工程,涉及核化工、机械、自动化、辐射防护、放射性废物处理处置、环境治理修复等诸多
从全球范围内看来,已经有相当数量的早期核设施退役。我国大型核电站退役的经验和技术等还很不足,关于核退役的法规制度也不甚完善,在无严格技术验证的前提下实施退役将面临重大风险。在空间、经费、人力、技术、周期等多方条件限制下,通过实体试验完成对核设施退役的验证工作前,需要建立有效的技术验证手段。

2、需要说明的是,在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。

2、本公开实施例提供了一种核设施退役仿真分析平台、计算设备及存储介质,借助虚拟仿真技术高仿真重现核设施三维场景、高仿真施工物理表现、无需担心辐射风险却可模拟辐射危害、可无人员设备损伤风险的反复验证、可实现对退役工程的全流程仿真、可提供复杂工艺培训与考核等特点,完成对核设施退役工程的验证。

3、在一些实施例中,所述核设施退役仿真分析平台,包括:

4、支撑层,包括通信连接的交互显示系统、多人协同决策与指挥系统、装备操控仿真系统;

5、数据层,与所述支撑层通信连接,用于处理辐射采集数据或辐射仿真数据,包括场景地形三维模块、核工程建筑三维模型、核工程设备三维模型、施工装备三维模型和施工设备三维模型;

6、算法层,与所述数据层通信连接,用于对核设施退役过程进行仿真,包括辐射仿真、工程力学仿真、施工流程逻辑、拆卸约束与干涉逻辑、施工装备逻辑和设备作业逻辑;

7、功能层,与所述算法层通信连接,用于实现核设施退役过程中的多种功能;

8、应用层,与所述功能层通信连接,用于实现核设施退役过程中的具体应用,包括核设施退役工程工艺编辑、核设施退役工程工艺仿真验证、核设施退役工程工艺演示和核设施退役工程工艺培训。

9、可选地,所述应用层实现的核设施退役过程中的具体应用,包括退役工程编辑与管理、仿真服务协同、实时指挥与决策、仿真数据可视化实时监控与统计评估、仿真过程关键数据存储与回放复演、施工装备操作仿真、施工设备操作仿真、建筑去污作业仿真、设备去污作业仿真、核工程设备拆卸与切割工艺仿真、核工程建筑破拆仿真和辐射物封存排布与装卸工艺仿真。

10、可选地,所述核设施退役仿真分析平台还包括物理仿真计算模块,用于对核设施退役过程中的建筑物和设备去污、系统和设备拆除、建筑物拆毁以及辐射物封存进行物理仿真计算。

11、可选地,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于通过蒙特卡罗模拟方法进行剂量场计算,通过以下公式确定能量的射线在任意一点或一个体积元中形成的剂量:

12、

13、其中,d为吸收剂量,单位为gy;φ为单能光子在此位置的注量,单位为cm-2;e为单能光子的能量,又称沉积能量,单位为mev;为水的光子质能吸收系数,单位为cm2/g。

14、可选地,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于对退役对象进行三维源项调查,建立退役对象的三维数字化源项,通过三维激光扫描机器人修正退役对象的三维几何场和介质分布,利用dna/da探测机器人迭代修正放射性核素三维分布,基于修正后的退役对象的放射性核素三维分布,给出废物量的估计值,将退役对象切割为数字化单元,并对各种单元组成进行数字化解体,形成一系列可重构退役对象的单元体。

15、可选地,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于对退役对象的单元体的周边空间进行剂量场计算,利用蒙特卡罗剂量计算数字化平台,以分解形成的系列退役单元体为计算对象,建立其周围空间的三维精细化剂量场,计算出退役对象的单元体所含放射性废物量估计值。

16、可选地,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于对三维剂量场进行数字化重建与优化拆除,根据退役对象的原始系列单元构成,对退役对象的三维剂量场进行重建,根据拆除计划,从退役对象的三维剂量场拆除选定的退役对象的单元体,修改退役对象的三维剂量场以及未拆除放射性废物的估计值,根据确定的人员运动轨迹,给出人员所接受的放射性照射的剂量估算值,以使核设施退役仿真分析平台具备优化拆除方案的能力。

17、可选地,所述应用层,在核设施退役工程工艺仿真验证和核设施退役工程工艺培训的过程中,根据预设的实际案例数据,对工艺流程进行仿真与验证,对施工装备操控与效果进行验证,并根据验证结果实现人员培训

18、在一些实施例中,所述计算设备,包括处理器和存储有程序指令的存储器,所述处理器被配置为在运行所述程序指令时,实现如本申请所述的核设施退役仿真分析平台。

19、在一些实施例中,所述存储介质,存储有程序指令,所述程序指令在运行时,实现如本申请所述的核设施退役仿真分析平台。

20、本公开实施例提供的一种核设施退役仿真分析平台、计算设备及存储介质,可以实现以下技术效果:

21、本申请通过数字化方式,利用定制算法实现空间辐射剂量场模型与空间几何场的有效结合,在核设施已经完成退役源项调查(包括:空间几何场、放射性废物材质、放射性核素的确定)之后,对核设施退役过程工作人员及退役设备受照剂量进行评估、人员及退役设备工作最佳路径和时长进行有效分析、对所产生的放射性废物量进行估算和进行退役拆除动态仿真,最终实现对退役前实施方案决策的技术支持,退役中管理的过程控制,退役后的情景复现以及形成退役知识平台库的资源积累。

22、以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种核设施退役仿真分析平台,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述应用层实现的核设施退役过程中的具体应用,包括退役工程编辑与管理、仿真服务协同、实时指挥与决策、仿真数据可视化实时监控与统计评估、仿真过程关键数据存储与回放复演、施工装备操作仿真、施工设备操作仿真、建筑去污作业仿真、设备去污作业仿真、核工程设备拆卸与切割工艺仿真、核工程建筑破拆仿真和辐射物封存排布与装卸工艺仿真。

3.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,还包括物理仿真计算模块,用于对核设施退役过程中的建筑物和设备去污、系统和设备拆除、建筑物拆毁以及辐射物封存进行物理仿真计算。

4.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于通过蒙特卡罗模拟方法进行剂量场计算,通过以下公式确定能量的射线在任意一点或一个体积元中形成的剂量:

5.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于对退役对象进行三维源项调查,建立退役对象的三维数字化源项,通过三维激光扫描机器人修正退役对象的三维几何场和介质分布,利用DNA/DA探测机器人迭代修正放射性核素三维分布,基于修正后的退役对象的放射性核素三维分布,给出废物量的估计值,将退役对象切割为数字化单元,并对各种单元组成进行数字化解体,形成一系列可重构退役对象的单元体。

6.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于对退役对象的单元体的周边空间进行剂量场计算,利用蒙特卡罗剂量计算数字化平台,以分解形成的系列退役单元体为计算对象,建立其周围空间的三维精细化剂量场,计算出退役对象的单元体所含放射性废物量估计值。

7.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于对三维剂量场进行数字化重建与优化拆除,根据退役对象的原始系列单元构成,对退役对象的三维剂量场进行重建,根据拆除计划,从退役对象的三维剂量场拆除选定的退役对象的单元体,修改退役对象的三维剂量场以及未拆除放射性废物的估计值,根据确定的人员运动轨迹,给出人员所接受的放射性照射的剂量估算值,以使核设施退役仿真分析平台具备优化拆除方案的能力。

8.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述应用层,在核设施退役工程工艺仿真验证和核设施退役工程工艺培训的过程中,根据预设的实际案例数据,对工艺流程进行仿真与验证,对施工装备操控与效果进行验证,并根据验证结果实现人员培训。

9.一种计算设备,包括处理器和存储有程序指令的存储器,其特征在于,所述处理器被配置为在运行所述程序指令时,实现如权利要求1至8任一项所述的核设施退役仿真分析平台。

10.一种存储介质,存储有程序指令,其特征在于,所述程序指令在运行时,实现如权利要求1至8任一项所述的核设施退役仿真分析平台。

...

【技术特征摘要】

1.一种核设施退役仿真分析平台,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述应用层实现的核设施退役过程中的具体应用,包括退役工程编辑与管理、仿真服务协同、实时指挥与决策、仿真数据可视化实时监控与统计评估、仿真过程关键数据存储与回放复演、施工装备操作仿真、施工设备操作仿真、建筑去污作业仿真、设备去污作业仿真、核工程设备拆卸与切割工艺仿真、核工程建筑破拆仿真和辐射物封存排布与装卸工艺仿真。

3.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,还包括物理仿真计算模块,用于对核设施退役过程中的建筑物和设备去污、系统和设备拆除、建筑物拆毁以及辐射物封存进行物理仿真计算。

4.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于通过蒙特卡罗模拟方法进行剂量场计算,通过以下公式确定能量的射线在任意一点或一个体积元中形成的剂量:

5.根据权利要求1所述的核设施退役仿真分析平台,其特征在于,所述算法层在进行辐射仿真的过程中,用于对退役对象进行三维源项调查,建立退役对象的三维数字化源项,通过三维激光扫描机器人修正退役对象的三维几何场和介质分布,利用dna/da探测机器人迭代修正放射性核素三维分布,基于修正后的退役对象的放射性核素三维分布,给出废物量的估计值,将退役对象切割为数字化单元,并对各种单元组成进行数字化解体,形成一系列可重构退役对象的单元体。

6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:范大名范立明吴雷王品琛王小天张胤
申请(专利权)人:北京轩宇智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1