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分子动力学模拟压水反应堆中联氨对水的影响

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范永胜, 陈旭, 周维, 史顺平, 李勇. 2011: 分子动力学模拟压水反应堆中联氨对水的影响, 物理学报, 60(3): 160-167.
引用本文: 范永胜, 陈旭, 周维, 史顺平, 李勇. 2011: 分子动力学模拟压水反应堆中联氨对水的影响, 物理学报, 60(3): 160-167.
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Fan Yong-Sheng, Chen Xu, Zhou Wei, Shi Shun-Ping, Li Yong. 2011: Molecular dynamics simulation for the impact of hydrazine on the water of pressurized water reactors, Acta Physica Sinica, 60(3): 160-167.
Citation: Fan Yong-Sheng, Chen Xu, Zhou Wei, Shi Shun-Ping, Li Yong. 2011: Molecular dynamics simulation for the impact of hydrazine on the water of pressurized water reactors, Acta Physica Sinica, 60(3): 160-167.
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分子动力学模拟压水反应堆中联氨对水的影响

  • 四川大学原子核科学与技术研究所,辐射物理及技术教育部重点实验室,成都610064;绵阳师范学院数学与计算机科学学院,绵阳621000

  • 四川大学原子核科学与技术研究所,辐射物理及技术教育部重点实验室,成都610064

  • 四川大学原子与分子物理研究所,成都,610065

Molecular dynamics simulation for the impact of hydrazine on the water of pressurized water reactors

  • 摘要: 本文采用分子动力学方法模拟在常温常压下(1 atm,298 K)和在压水堆环境下(155 atm,626 K),水分子数为256,联氨(N2H4)分子数为0,25,50,75等不同数目时,水和联氨粒子系统的动力性质和微观结构.同时探讨了联氨分子的引入对水中溶解氧的影响.从模拟结果可知,在常温常压下,当联氨的分子数为0,25,50,75时,粒子系统的均方位移会随联氨分子数的增加而增加;联氨分子数为0与为25,50,75比较时会少一个数量级;压水堆环境下,联氨分子数为50时的均方位移比常温常压下高出约4倍,但粒子系统的均方位移不随联氨的分子数增加而增加;联氨分子数为50时的均方位移高于分子数为25和75时的均方位移.此外,粒子系统的微观结构,从径向分布函数看,在常温常压下也会随着联氨分子浓度的增加而增加,这与联氨容易和水反应生成水合联氨的实际情况相符,而在压水堆环境下,联氨分子数为25,50与为0的水比较,径向分布均不会有大的变化,而分子数为75时会出现明显的增加.模拟数据表明,加入压水堆中的联氨对水中的溶解氧有明显的抑制作用,但并不是联氨的浓度越浓抑制作用就越强.对这种现象及其原因进行了较为全面的揭示.
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出版历程
  • 刊出日期:  2011-03-30

分子动力学模拟压水反应堆中联氨对水的影响

  • 四川大学原子核科学与技术研究所,辐射物理及技术教育部重点实验室,成都610064;绵阳师范学院数学与计算机科学学院,绵阳621000
  • 四川大学原子核科学与技术研究所,辐射物理及技术教育部重点实验室,成都610064
  • 四川大学原子与分子物理研究所,成都,610065

摘要: 本文采用分子动力学方法模拟在常温常压下(1 atm,298 K)和在压水堆环境下(155 atm,626 K),水分子数为256,联氨(N2H4)分子数为0,25,50,75等不同数目时,水和联氨粒子系统的动力性质和微观结构.同时探讨了联氨分子的引入对水中溶解氧的影响.从模拟结果可知,在常温常压下,当联氨的分子数为0,25,50,75时,粒子系统的均方位移会随联氨分子数的增加而增加;联氨分子数为0与为25,50,75比较时会少一个数量级;压水堆环境下,联氨分子数为50时的均方位移比常温常压下高出约4倍,但粒子系统的均方位移不随联氨的分子数增加而增加;联氨分子数为50时的均方位移高于分子数为25和75时的均方位移.此外,粒子系统的微观结构,从径向分布函数看,在常温常压下也会随着联氨分子浓度的增加而增加,这与联氨容易和水反应生成水合联氨的实际情况相符,而在压水堆环境下,联氨分子数为25,50与为0的水比较,径向分布均不会有大的变化,而分子数为75时会出现明显的增加.模拟数据表明,加入压水堆中的联氨对水中的溶解氧有明显的抑制作用,但并不是联氨的浓度越浓抑制作用就越强.对这种现象及其原因进行了较为全面的揭示.

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