CN110277179B - 一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置 - Google Patents

Abstract

一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置,由流道本体模块、功率加载模块和夹装固定模块组成；能够在接近真实环境下模拟板型燃料轴向和横向非均匀释热对冷却剂流动换热特性的影响，研究不同压力、温度、流量和热负荷分布方式等热工参数以及相应几何参数对流动换热特性的影响；同时本试验装置可以方便的调节各个电加热元件的输出功率，根据研究需要实现不同形式的热流分布，为研究极端或者事故工况下的流动换热性能提供试验平台和数据支撑；本试验装置还设计有大量压力、压差、温度测点，可以在宽广的热工参数范围内运行并获得大量精准的试验数据，以便更加深入地开展非均匀热流环境下矩形窄缝通道内流动换热特性的实验和理论研究。

Description

一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置

技术领域

本发明属于核反应堆热工水力实验研究技术领域，具体涉及一种模拟反应堆板型燃料元件轴向和横向非均匀释热对流动传热特性影响的实验装置。

背景技术

板型燃料元件相比棒状元件具有结构紧凑，堆芯换热性能好，燃料芯体温度低，可大幅度提升堆芯体积比功率等优点，在先进研究堆、生产堆、船用堆(核动力潜艇、核动力航母等)以及新型核动力系统(小型浮动式核动力海洋平台等)堆芯组件中得到了广泛的应用。同时，燃料元件作为堆芯的核心构件，是链式核裂变反应的中心，也是整个系统的热源，为了确保堆芯第一道安全保护屏障的完整性，防止核放射性物质外泄污染环境及危害人类健康，必须制定安全可靠的热工水力设计限值，确保任何时刻核燃料元件各项参数均满足其热工水力限值要求。

在实际生产、研究、测试堆中受到辐照靶件、燃料布置等因素的影响，燃料板沿轴向和横向方向上存在显著的功率分布不均匀性，并且这种不均匀性还随着燃料板轴向位置以及反应堆实际运行工况的变化而变化；加之，相邻燃料板围成的冷却剂流道间隙一般为1～3mm，宽高比一般大于20，是一种典型的大宽高比矩形窄缝流道。这种功率分布以及大宽高比几何参数效应可能会造成其内部流动与传热特性和常规通道相比存在明显的差异，尤其是对于可能出现的两相情况，将引起冷却剂沿横向上的迁移和交混，对流动传热特性造成显著的影响。到目前为止，国内外现有的研究基本上都是在均匀加热的条件下开展的，考虑轴向和横向非均匀释热效应，特别是大宽高比矩形窄缝通道内流动传热特性的研究还鲜见报道，因此，考察轴向和横向非均匀释热效应及大宽高比几何结构对冷却剂流动传热特性的影响具有十分重要的工程意义和科学研究价值，为此必须设计出切实可行的试验装置。

中国专利申请公布号CN107945895A公开了一种非均匀电加热的核燃料模拟棒。该模拟棒体结构组成主要包括镍棒、加热段、铜片、陶瓷件、热电偶、镍管、铜管等；加热段是一根变内径的金属管，镍棒、加热段、镍管和铜管从上到下依次钎焊连接，成为一根外径不变的金属棒体；加热段内部具有陶瓷层，利用热电偶通过铜片时时监测相应位置陶瓷层的温度，降低试验段烧毁的风险。但是，其研究对象是针对大型先进压水堆中普遍采用的圆柱形核燃料棒，并应用于核燃料组件的临界热流实验研究中，难以推广到一体化反应堆普遍采用的板型燃料元件矩形通道中去；其次，其设计思想来源于核燃料棒轴向非均匀释热。另外，中国专利申请公布号CN104517656A也公开了一种细长型非均匀加热元件及其加工工艺，其核心也是依靠一根壁厚不等的加热管实现轴向非均匀加热热流。因此，上述两种模拟装置和方法均无法应用到同时考虑轴向和横向非均匀释热的板型燃料元件矩形通道流动换热特性实验研究中。

又如中国专利申请公布号CN104568377A公开了一种加热模拟混合堆次临界能源包层通道加热的偏心管及实验装置，偏心管采用高精度深孔钻加工，并通过加电铜排采用直流电加热壁厚不均匀的偏心管，获得周向非均匀加热功率，该装置可用于全周向非均匀加热条件下流动传热特性实验研究，以检验次临界堆能源包层热工水力设计的合理性。但是，该发明设计思路是通过改变传热管周向壁厚改变电阻值，并利用电流的焦耳效应实现非均匀加热，该思路应用在圆管上具有相当的优势，但是应用到窄矩形通道流道传热研究中要考虑真实板型燃料元件两侧非加热区的影响，另外要同时考虑轴向和横向非均匀释热的影响，对加工精度提出了很高的要求，无疑大大增加了加工的难度和成本。因此，该设计方法和思路很难应用到同时考虑轴向和横向分均匀释热效应的窄矩形通道流动传热特性研究中。

再如中国专利申请公布号CN106535364A公开了一种加热装置、核反应堆堆芯功率模拟装置及方法，通过制造可匹配核反应堆堆芯燃料元件寿期初期和末期不同轴向功率分布的非均匀电加热元件，将两种类型的非均匀电加热元件直接插入包壳管即可实现核反应堆寿期初期和末期阶段堆芯功率轴向不均匀分布的模拟；通过将两种非均匀电加热元件进行组合，以及通过电加热元件位置固定和调节装置控制非均匀电加热元件的插入深度，即可实现核反应堆不同寿期下全堆芯功率轴向和径向的不均匀分布。但是，该加热装置及其方法的适用对象也是核反应堆棒状燃料元件，其设计思想是基于反应堆燃料元件寿期初、寿期中和寿期末不同阶段轴向上的功率分布不同。因此，该装置和方法无法推广到同时考虑轴向和横向非均匀加热的矩形通道流动换热特性研究中。

再如，中国专利申请公布号CN106535369A公开了一种新型超临界水并联通道分段可调节电加热装置,实现了超临界并联通道的分段加热，每段加热功率可实现独立瞬态调节，满足反应堆热工水力实验研究中对轴向非均匀加热实验条件的模拟。但是，本实验装置也是基于圆管的分段加热和轴向功率调节，不适用于考虑横向非均匀加热效应的矩形通道流动换热特性实验研究中。

发明内容

本发明的目的是针对上述试验装置或者试验系统不适用或不满足轴向和横向非均匀热负荷工况下矩形窄缝通道流动换热特性实验研究的需要，提供了一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，本发明所述试验装置能够实现对矩形窄缝流道在轴向和横向非均匀热流下流动换热特性的实验研究，并可以通过方便的调节各个功率模块的输出功率，根据研究需要实现不同形式的热流分布。另外本发明所述试验装置设计有坚固的承压保护壳体及安装固定支架，确保试验装置可以在宽广的热工参数范围内运行，满足不同工程实际应用背景下的试验工况要求，同时所述试验装置还设计有温度、压力、压差测点，通过开展不同测试环境的试验研究获得大量精准的试验数据，以便更加深入地开展非均匀热流环境下矩形窄缝通道内流动换热特性的实验和理论研究。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，所述试验装置总体呈长方形轴对称结构，主要包括有流道本体模块、功率加载模块和夹装固定模块；所述流道本体模块由圆柱形进口接管1-1、进口卡套1-2、进口缩径接管1-3、矩形流道单元1-4、出口扩径接管1-5、出口卡套1-6和圆柱形出口接管1-7组成，其中进口卡套1-2分别与圆柱形进口接管1-1和进口缩径接管1-3通过螺纹连接和密封；同样的，出口卡套1-6分别与圆柱形出口接管1-7和出口扩径接管1-5通过螺纹连接和密封；进口缩径接管1-3和出口扩径接管1-5与矩形流道单元1-4通过焊接方式连接；上游距离入口L1距离位置处设置有进口测压管嘴1-8和进口测温卡套1-10，同理，矩形流道单元1-4下游距离出口L2距离位置处设置有出口测压管嘴1-9和出口测温卡套1-11，进口测压管嘴1-8和出口测压管嘴1-9分别连接进口压力变送器和出口压力变送器，并在进口测压管嘴1-8和出口测压管嘴1-9之间连接压差传感器；进口测温卡套1-10和出口测温卡套1-11分别连接测温热电偶；通过上述压力、压差传感器和测温热电偶对试验过程中的压力、压差和进出口流体温度进行监视测量，为横向非均匀加热矩形通道流动换热特性试验提供总体热工参数数据指标；

所述功率加载模块由若干高热流电加热元件2-1和导热铜块2-2组成，其中电加热元件2-1为铠装结构，这种结构确保在获得较高热流的同时具有良好的自绝缘能力；若干导热铜块2-2设置在位于进口测温卡套1-10和出口测温卡套1-11间的矩形流道单元1-4的两侧，导热铜块2-2上加工有电加热元件2-1的插孔并通过胀接方式组装；另外，导热铜块2-2沿长度方向每隔预设距离开设有狭窄的空气隙2-3，起到阻断加热热流沿着轴向方向的热传导，同时沿导热铜块2-2高度方向上间隔预设距离开设有两排平行的热电偶测温孔2-4，通过两排不同高度上的热电偶测量的温度数据根据傅里叶导热定律计算得到实际传导到矩形流道单元1-4外壁面的加热热流；上述电加热元件2-1外部与功率模块输出端子(直流电源或者调压器)连接构成试验装置的功率调节模块，通过调节各个功率模块输出端子的输出功率实现轴向和横向上不同的加热功率分布；所述电加热元件2-1产生的热量经过长方形的导热铜块2-2传导至矩形流道单元1-4外壁面上；

所述试验装置的夹装固定模块由覆盖在导热铜块2-2上的上盖板3-1、下盖板3-2、侧挡板3-3和侧支撑板3-4以及定位螺栓3-6和支撑固定支架3-5组成，其中，上盖板3-1、下盖板3-2和侧支撑板3-4两侧对称钻有若干螺栓孔，并通过定位螺栓3-6进行组装，方便拆卸。

所述试验装置夹装固定模块的部件外表面均包覆有硅酸铝保温层，以及缠绕在硅酸铝保温层外的玻璃丝布，粘贴在玻璃丝布外的铝箔纸，起到良好的热绝缘作用。

所述矩形流道单元1-4采用直进直出结构，并在进、出口部分分别预留了入口距离为L1和出口距离为L2的发展段，确保流动得到充分发展；其中入口距离L1根据流道形状、尺寸和上游入口条件通过查询热工水力手册确定，确保实验流体充分发展；出口距离L2根据流道形状、尺寸和下游出口条件通过查询热工水力手册确定，减轻尾流效应对实验流体的影响。

相邻的导热铜块2-2之间有1-2mm的间隙，作为热电偶的引出空间同时也可以阻断不同电加热元件2-1之间热量的传导。

所述导热铜块2-2和矩形流道单元1-4的接触面上涂覆高导热涂料，减小接触热阻增强热传导。

所述试验装置不仅能够开展双面对称加热试验，还可以控制每个电加热元件2-1的启停，实现任意形式的热边界条件。

所述功率调节模块在升功率和降功率阶段均采用阶梯式缓慢调节，防止电加热元件2-1热疲劳和短时冲击损坏。

所述矩形流道单元1-4为不锈钢材质，精加工处理满足实验粗糙度和平直度要求，

所述上盖板3-1、下盖板3-2、侧挡板3-3、侧支撑板3-4、定位螺栓3-6和支撑固定支架3-5材质均为35CrMo合金结构钢，保证试验装置具有足够的承压能力，允许在更高压力工况参数范围内开展实验研究。

所述导热铜块2-2采用紫铜精加工而成。

和现有技术相比较，本发明具有如下优点：

1、本发明试验装置功率加载模块设计采用高热流电加热元件2-1和导热铜块2-2相结合，通过外部控制电源可以实现不同形式的轴向和横向热流分布，结构简单，易于加工，造价低廉，并且可以方便的更换受损的加热元件。

2、本发明试验装置采用直进直出式设计，并且有进出口变径接管，使得实验流体能够尽快的充分发展，有效减小了水头损失。

3、本发明试验装置采用特殊加工的导热铜块2-2作为加热元件和矩形流道单元1-4之间的热传导层，一方面铜块优良的导热性能可以快速将电加热元件2-1产生的局部热量均匀化，并且横向和轴向上的空气隙可以很好的阻止热量向其他部位的传导；另一方面布置其上的两排测温元件可以反映真实加热热流。

4、本发明试验装置可以近似模拟反应堆中板型燃料元件热负荷沿轴向和横向的分布，偏于研究不同寿期负荷水平下的反应堆堆内流动换热特性，为反应堆安全分析和设计研究提供实验数据支撑。

5、本发明试验装置不仅可以开展双面对称加热特性的研究，也可以开展单面加热试验甚至局部加热试验。不仅为反应堆也可以为其他工业领域中大量存在的板式换热器提供实验平台和试验技术支撑。

附图说明

图1为本发明试验装置整体结构示意图。

图2为本发明试验装置剖视图，其中图2a轴向剖视图，图2b为横向剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的说明：

如图1和图2中图2a和图2b所示，本发明一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，所述试验装置总体呈长方形轴对称结构，主要包括有流道本体模块、功率加载模块和夹装固定模块；所述流道本体模块由圆柱形进口接管1-1、进口卡套1-2、进口缩径接管1-3、矩形流道单元1-4、出口扩径接管1-5、出口卡套1-6和圆柱形出口接管1-7组成，其中进口卡套1-2分别与圆柱形进口接管1-1和进口缩径接管1-3通过螺纹连接和密封；同样的，出口卡套1-6分别与圆柱形出口接管1-7和出口扩径接管1-5通过螺纹连接和密封；进口缩径接管1-3和出口扩径接管1-5与矩形流道单元1-4通过焊接方式连接；上游距离入口L1距离位置处设置有进口测压管嘴1-8和进口测温卡套1-10，同理，矩形流道单元1-4下游距离出口L2距离位置处设置有出口测压管嘴1-9和出口测温卡套1-11，进口测压管嘴1-8和出口测压管嘴1-9分别连接进口压力变送器和出口压力变送器，并在进口测压管嘴1-8和出口测压管嘴1-9之间连接压差传感器；进口测温卡套1-10和出口测温卡套1-11分别连接测温热电偶；通过上述压力、压差传感器和测温热电偶对试验过程中的压力、压差和进出口流体温度进行监视测量，为横向非均匀加热矩形通道流动换热特性试验提供总体热工参数数据指标；

所述功率加载模块由若干高热流电加热元件2-1和导热铜块2-2组成，其中电加热元件2-1为铠装结构，这种结构确保在获得较高热流的同时具有良好的自绝缘能力；若干导热铜块2-2设置在位于进口测温卡套1-10和出口测温卡套1-11间的矩形流道单元1-4的两侧，导热铜块2-2上加工有电加热元件2-1的插孔并通过胀接方式组装；另外，导热铜块2-2沿长度方向每隔预设距离开设有狭窄的空气隙2-3，起到阻断加热热流沿着轴向方向的热传导，同时沿导热铜块2-2高度方向上间隔预设距离开设有两排平行的热电偶测温孔2-4，通过两排不同高度上的热电偶测量的温度数据根据傅里叶导热定律计算得到实际传导到矩形流道单元1-4外壁面的加热热流；上述电加热元件2-1外部与功率模块输出端子(直流电源或者调压器)连接构成试验装置的功率调节模块，通过调节各个功率模块输出端子的输出功率实现轴向和横向上不同的加热功率分布；所述电加热元件2-1产生的热量经过长方形的导热铜块2-2传导至矩形流道单元1-4外壁面上；

所述试验装置的夹装固定模块由覆盖在导热铜块2-2上的上盖板3-1、下盖板3-2、侧挡板3-3和侧支撑板3-4以及定位螺栓3-6和支撑固定支架3-5组成，其中，上盖板3-1、下盖板3-2和侧支撑板3-4两侧对称钻有若干螺栓孔，并通过定位螺栓3-6进行组装，方便拆卸。

作为本发明的优选实施方式，所述试验装置夹装固定模块的部件外表面均包覆有硅酸铝保温层，以及缠绕在硅酸铝保温层外的玻璃丝布，粘贴在玻璃丝布外的铝箔纸，起到良好的热绝缘作用。

作为本发明的优选实施方式，所述导热铜块2-3上的测温热电偶根据测温范围选用一级精度偶，可在顶部涂抹少许导热胶黏剂进行固定。

所述矩形流道单元1-4采用直进直出结构，并在进、出口部分分别预留了入口距离为L1和出口距离为L2的发展段，确保流动得到充分发展；作为本发明的优选实施方式，其中入口距离L1根据流道形状、尺寸和上游入口条件通过查询热工水力手册确定，确保实验流体充分发展；出口距离L2根据流道形状、尺寸和下游出口条件通过查询热工水力手册确定，减轻尾流效应对实验流体的影响。

作为本发明的优选实施方式，相邻的导热铜块2-2之间有1-2mm的间隙，作为热电偶的引出空间同时也可以阻断不同电加热元件2-1之间热量的传导。

作为本发明的优选实施方式，所述导热铜块2-2和矩形流道单元1-4的接触面上涂覆高导热涂料，减小接触热阻增强热传导。

作为本发明的优选实施方式，所述试验装置不仅能够开展双面对称加热试验，还可以控制每个电加热元件2-1的启停，实现任意形式的热边界条件。

作为本发明的优选实施方式，所述功率调节模块在升功率和降功率阶段均采用阶梯式缓慢调节，防止电加热元件2-1热疲劳和短时冲击损坏。

作为本发明的优选实施方式，所述矩形流道单元1-4为不锈钢材质，精加工处理满足实验粗糙度和平直度要求，

作为本发明的优选实施方式，所述上盖板3-1、下盖板3-2、侧挡板3-3、侧支撑板3-4、定位螺栓3-6和支撑固定支架3-5材质均为35CrMo合金结构钢，保证试验装置具有足够的承压能力，允许在更高压力工况参数范围内开展实验研究。

作为本发明的优选实施方式，所述导热铜块2-2采用紫铜精加工而成。

本发明一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，能够在接近真实环境下模拟板型燃料轴向和横向非均匀释热对冷却剂流动换热特性的影响，研究不同压力、温度、流量和热负荷分布方式等热工参数以及相应几何参数对流动换热特性的影响；并可以通过方便的调节各个电加热元件的输出功率，根据研究需要实现不同形式的热流分布，为研究极端或者事故工况下的流动换热性能提供试验平台和数据支撑；试验装置还设计有压力、压差和温度测点以及坚固的承压保护壳体，确保通过开展不同测试环境下的试验研究获得大量精准的试验数据，以便更加深入地研究非均匀热流环境下矩形窄缝通道内流动换热特性。

本发明装置工作可靠，操作方便，能够较好的开展相关科学研究工作。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。

Claims (10)

1.一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述试验装置总体呈长方形轴对称结构，包括有流道本体模块、功率加载模块和夹装固定模块；所述流道本体模块由圆柱形进口接管(1-1)、进口卡套(1-2)、进口缩径接管(1-3)、矩形流道单元(1-4)、出口扩径接管(1-5)、出口卡套(1-6)和圆柱形出口接管(1-7)组成，其中进口卡套(1-2)分别与圆柱形进口接管(1-1)和进口缩径接管(1-3)通过螺纹连接和密封；同样的，出口卡套(1-6)分别与圆柱形出口接管(1-7)和出口扩径接管(1-5)通过螺纹连接和密封；进口缩径接管(1-3)和出口扩径接管(1-5)与矩形流道单元(1-4)通过焊接方式连接；上游距离入口L1距离位置处设置有进口测压管嘴(1-8)和进口测温卡套(1-10)，同理，矩形流道单元(1-4)下游距离出口L2距离位置处设置有出口测压管嘴(1-9)和出口测温卡套(1-11)，进口测压管嘴(1-8)和出口测压管嘴(1-9)分别连接进口压力变送器和出口压力变送器，并在进口测压管嘴(1-8)和出口测压管嘴(1-9)之间连接压差传感器；进口测温卡套(1-10)和出口测温卡套(1-11)分别连接测温热电偶；通过上述进口压力变送器、出口压力变送器、压差传感器和测温热电偶对试验过程中的压力、压差和进出口流体温度进行监视测量，为横向非均匀加热矩形通道流动换热特性试验提供总体热工参数数据指标；

所述功率加载模块由若干高热流的电加热元件(2-1)和导热铜块(2-2)组成，其中电加热元件(2-1)为铠装结构，该结构确保在获得较高热流的同时具有良好的自绝缘能力；若干导热铜块(2-2)设置在位于进口测温卡套(1-10)和出口测温卡套(1-11)间的矩形流道单元(1-4)的两侧，导热铜块(2-2)上加工有电加热元件(2-1)的插孔并通过胀接方式组装；另外，导热铜块(2-2) 沿长度方向每隔预设距离开设有狭窄的空气隙(2-3)，起到阻断加热热流沿着轴向方向的热传导，同时沿导热铜块(2-2)高度方向上间隔预设距离开设有两排平行的热电偶测温孔(2-4)，通过两排不同高度上的热电偶测量的温度数据根据傅里叶导热定律计算得到实际传导到矩形流道单元(1-4)外壁面的加热热流；上述电加热元件(2-1)外部与功率模块输出端子连接构成试验装置的功率调节模块，通过调节各个功率模块输出端子的输出功率实现轴向和横向上不同的加热功率分布；所述电加热元件(2-1)产生的热量经过长方形的导热铜块(2-2)传导至矩形流道单元(1-4)外壁面上；

所述试验装置的夹装固定模块由覆盖在导热铜块(2-2)上的上盖板(3-1)、下盖板( 3-2)、侧挡板( 3-3)和侧支撑板(3-4)以及定位螺栓(3-6)和支撑固定支架(3-5)组成，其中，上盖板(3-1)、下盖板(3-2)和侧支撑板(3-4)两侧对称钻有若干螺栓孔，并通过定位螺栓(3-6)进行组装，方便拆卸。

2.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述试验装置夹装固定模块的部件外表面均包覆有硅酸铝保温层，以及缠绕在硅酸铝保温层外的玻璃丝布，粘贴在玻璃丝布外的铝箔纸，起到良好的热绝缘作用。

3.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述矩形流道单元(1-4)采用直进直出结构，并在进、出口部分分别预留了入口距离为L1和出口距离为L2的发展段，确保流动得到充分发展；其中入口距离L1根据流道形状、尺寸和上游入口条件通过查询热工水力手册确定，确保实验流体充分发展；出口距离L2根据流道形状、尺寸和下游出口条件通过查询热工水力手册确定，减轻尾流效应对实验流体的影响。

4.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：相邻的导热铜块(2-2)之间有1-2mm的间隙，作为热电偶的引出空间同时也可以阻断不同电加热元件(2-1)之间热量的传导。

5.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：导热铜块(2-2)和矩形流道单元(1-4)的接触面上涂覆高导热涂料，减小接触热阻增强热传导。

6.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述试验装置不仅能够开展双面对称加热试验，还能够控制每个电加热元件(2-1)的启停，实现任意形式的热边界条件。

7.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述功率调节模块在升功率和降功率阶段均采用阶梯式缓慢调节，防止电加热元件(2-1)热疲劳和短时冲击损坏。

8.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述矩形流道单元(1-4)为不锈钢材质，精加工处理满足实验粗糙度和平直度要求。

9.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述上盖板(3-1)、下盖板(3-2)、侧挡板(3-3)、侧支撑板(3-4)、定位螺栓(3-6)和支撑固定支架(3-5)材质均为35CrMo合金结构钢，保证试验装置具有足够的承压能力，允许在更高压力工况参数范围内开展实验研究。

10.根据权利要求1所述的一种板型燃料元件轴向和横向非均匀释热模拟试验装置，其特征在于：所述导热铜块(2-2)采用紫铜精加工而成。

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