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摘要
为了满足未来深空探测的需求，中科院核能安全技术研究所提出5.2 MWt轻量化的空间锂冷核反应堆初步设计方案。该方案采用一体化式堆芯设计、非均匀锂冷却剂流道，以及由硼粉和控制棒组成的控制系统。在SuperMC多物理耦合框架下，基于随机逼近耦合求解策略，通过蒙特卡罗中子输运和计算流体力学CFD耦合的高保真耦合模拟方法对该空间堆设计进行模拟分析。耦合模拟结果显示，该空间堆设计满足反应性要求，非均匀流道设计可以使径向功率分布更均匀，在正常运行工况下，各材料的温度均低于限值，仿真模拟结果也为空间堆设计提供了优化思路。
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单位中国科学技术大学; 中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所
