CN113008717B - 一种模拟核反应堆磨损的实验装置及实验方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模拟核反应堆磨损的实验装置及实验方法，包括实验单元、动力源单元、水化学控制单元以及检测控制单元；实验单元包括高压釜、夹具系统、温控系统以及压力控制系统；动力源单元驱动板状试样和管状试样产生相对运动并实现微动摩擦作业；水化学控制单元包括储水柱、化学环境控制器、气体流量控制器以及多级过滤器，储水柱通过管道与高压釜连通并形成回路，化学环境控制器用于对水回路进行化学成分的添加和浓度的控制，气体流量控制器用于对水化学环境成分的控制；检测控制单元用于对实验装置进行温度测控、压力测控、电导率测控、溶解氧测控、位移检测并记录相关数据。实现板状试样和管状试样在高温高压水环境下的微动磨损实验，有助于保证微动磨损实验结果的精确度。

Description

一种模拟核反应堆磨损的实验装置及实验方法

技术领域

本发明涉及核电材料服役性能测试实验技术领域，具体地，涉及一种模拟核反应堆磨损的实验装置及实验方法。

背景技术

核反应堆材料所处环境及其苛刻，会面临腐蚀、磨损、开裂等一系列问题。蒸汽发生器和燃料组件是核反应堆的两大关键设备，其中，蒸汽发生器的传热管和燃料组件的包壳管会因流致震动而发生磨损减薄的问题，严重威胁反应堆的安全。

据统计，压水堆核电站中，因磨损导致的失效问题，占据核反应堆非计划停堆的40％以上。因此，实现模拟核反应堆服役水化学环境下材料的磨损测试，对于最终正确的认识此类管状材料的失效规律，具有重要的意义。

现有公开号为CN103604713B的中国专利，其公开了一种蒸汽发生器传热管的多向微动磨损装置及实验方法，其装置由机架、驱动装置、调平升降系统和数据采集控制系统组成，其中：试件驱动装置的构成是：压电陶瓷作动器上端与中梁固定连接，下端依次通过柔性接头、连接杆、测力传感器与夹持块状试件的上夹具相连，上夹具与中梁之间安装有位移传感器；传热管调平升降系统的构成是：角位移台固定在底座上，角位移台上固定有升降台，升降台上安装试件支撑板，支撑板上靠拢放置两等径的圆柱形试件，圆柱形试件的外侧紧靠夹紧板，夹紧板上螺纹连接下压板，下压板与圆柱形试件紧配合；两圆柱形试件中放置传热管。

发明人认为现有技术中的实验装置难以在高温高压水化学环境中实现板状试样与管状试样的高精度磨损试验，存在待改进之处。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种模拟核反应堆磨损的实验装置及实验方法。

根据本发明提供的一种模拟核反应堆磨损的实验装置,包括实验单元、动力源单元、水化学控制单元以及检测控制单元；所述实验单元包括高压釜、夹具系统、温控系统以及压力控制系统，所述夹具系统用于安装板状试样和管状试样并使二者接触，且所述夹具系统设置在高压釜内，所述温控系统用于控制高压釜内水化学环境的温度，所述压力控制系统用于控制高压釜内水化学环境的压力；所述动力源单元驱动板状试样和管状试样产生相对运动并实现微动摩擦作业；所述水化学控制单元包括储水柱、化学环境控制器、气体流量控制器以及多级过滤器，所述储水柱通过管道与高压釜连通并形成回路，所述化学环境控制器用于对水回路进行化学成分的添加和浓度的控制，所述气体流量控制器用于对水化学环境中氧、氢等气体成分的控制；所述检测控制单元用于对实验装置进行温度测控、压力测控、电导率测控、溶解氧测控、位移检测并记录相关数据。

优选地，所述夹具系统包括夹具支撑架、第一夹持组件以及第二夹持组件；所述第一夹持组件包括对磨副固定板，所述对磨副固定板设置在夹具支撑架上并与其滑移配合，所述板状试样固定安装在对磨副固定板的侧壁上；所述第二夹持组件包括顶端封块、管组导向块以及管组支撑板，所述管组导向块在夹具支撑架上沿竖直方向间隔设置有多组，所述管组支撑板在任一组所述管组导向块的上下两侧均水平安装有一块，所述顶端封块用于将多组管组导向块和管组支撑板固定在夹具支撑架上，且所述管状试样水平安装在任一呈相邻设置的两个管组支撑板之间；所述夹具支撑架的上下两侧均安装有十字柔性片，所述对磨副固定板的上下两侧分别与两个十字柔性片固定连接。

优选地，所述第二夹持组件还包括定位导向管，所述定位导向管在任一呈相邻设置的两个管组支撑板之间均安装有一个，所述管状试样的两端均设置有柔性连接片，且所述管状试样的两端分别通过两个柔性连接片与对应的定位导向管固定连接。

优选地，所述定位导向管背离管状试样的一侧水平固定有弹簧导向杆，所述弹簧导向杆上套设有加载弹簧，所述加载弹簧靠近定位导向管的一端抵紧在定位导向管上，所述夹具支撑架上还安装有弹簧导向板，所述弹簧导向杆穿过弹簧导向板，且所述加载弹簧远离定位导向管的一端抵紧弹簧导向板。

优选地，所述动力单元包括电机、支撑框架、推动杆以及凸轮，所述电机固定安装在支撑框架上，所述电机的输出轴通过联轴器同轴固定连接有传动轴，所述传动轴转动架设在支撑框架上，所述凸轮同轴安装在传动轴上，所述推动杆的一端与凸轮抵触，所述推动杆的另一端与夹具系统连接并驱动板状试样与管状试样产生相对运动。

优选地，所述支撑框架上安装有凸轮安装架，所述凸轮安装在凸轮安装架内，且所述凸轮上还设置有用于调节凸轮偏心距的手动螺节螺栓。

优选地，所述推动杆靠近凸轮的一端固定设置有运动接触头，所述运动接触头与凸轮的外缘相适配，所述推动杆上还同轴套设有运动回复弹簧，所述推动杆远离运动接触头的一侧固定安装有限位导向块，所述运动回复弹簧的一端抵在凸轮安装架上，所述运动回复弹簧的另一端抵在限位导向块上。

优选地，所述水化学控制单元还包括多级过滤器，所述多级过滤器通过管道分别与储水柱和高压釜连通，且管路中的液体经所述多级过滤器过滤后由高压釜内循环流入储水柱内。

优选地，所述高压釜包括高压釜盖和釜体，所述高压釜盖的外侧设置有冷却部件，所述温控系统安装在釜体上。

根据本发明提供的一种模拟核反应堆磨损的实验方法，包括如下步骤：S1、先设置实验载荷，再将所述板状试样和管状试样分别安装在第一夹持组件和第二夹持组件上；S2、启动所述水化学控制单元，先对实验回路进行清洗并确认设备运行正常；S3、将所述检测控制单元的仪表复位并调整检测控制单元仪表的测量范围，然后再检查并设定参数，之后再根据实验条件要求调节水化学环境的参数；S4、启动所述动力源单元和检测控制单元，调节设置位移参数，并记录检测控制单元的数据；S5、设置实验频率和实验周期，实验运行至指定循环周次后实验设备自动停机，并停止加热，待实验装置的温度降低到60℃以下后，关闭循环泵、高压泵，排出釜内水，打开高压釜，取出试样，实验结束。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过水化学控制单元控制水化学环境的温度、压力、硼锂浓度及气氛水化学环境，模拟核电站传热管或包壳管的服役环境，并通过检测控制单元对相关参数及实验数据进行实时监测和记录，并由凸轮机构实现板状试样和管状试样在高温高压水环境下的微动磨损实验，有助于保证微动磨损实验结果的精确度；

2、本发明通过加载弹簧对管状试样提供加载力，调节加载弹簧的数量即可实现对载荷参数的调节，有助于提高多载荷参数实验的便捷性；

3、本发明通过机械结构的凸轮设计，实现了高频运动，并通过控制电机的转速控制实验频率，有助于提高调节范围。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明主要体现实验装置整体回路的示意图；

图2为本发明主要体现实验单元整体结构的示意图；

图3为本发明主要体现夹具系统的整体结构示意图；

图4为本发明主要体现夹具系统整体结构的剖面示意图；

图5为本发明主要体现夹具系统管状试样安装的正面示意图；

图6为本发明主要体现夹具系统管状试样安装的侧面示意图；

图7为本发明主要体现动力源单元整体结构的正面示意图；

图8为本发明主要体现动力源单元整体结构的侧面示意图。

附图标记：1、实验单元；11、高压釜；111、高压釜盖；112、冷却套筒；113、支撑座；12、夹具系统；13、温控系统；131、加热线圈；132、温控箱；14、压力控制系统；141、高压泵；142、循环泵；143、背压阀；2、动力源单元；21、电机；22、支撑框架；221、传动轴；23、推动杆；231、运动接触头；232、运动回复弹簧；233、限位导向块；24、凸轮；25、凸轮安装架；26、手动调节螺栓；3、水化学控制单元；31、储水柱；32、化学环境控制器；33、气体流量控制器；34、多级过滤器；35、热交换套管；4、检测控制单元；41、位移传感器；5、板状试样；6、管状试样；7、夹具支撑架；71、第一夹持组件；711、对磨副固定板；712、连接头；713、连接孔；72、第二夹持组件；721、顶端封块；722、管组导向块；723、管组支撑板；724、定位导向管；725、柔性连接片；726、弹簧导向杆；727、加载弹簧；73、十字柔性片；74、导向杆；75、导向筒；76、弹簧导向板；8、进水口；81、排水口；82、热电偶。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示，根据本发明提供的一种模拟核反应堆磨损的实验装置，包括实验单元1、动力源单元2、水化学控制单元3以及检测控制单元4。实验单元1用于装夹板状试样5和管状试样6，且实验单元1主要为高温高压的实验回路；动力源单元2主要用于驱动板状试样5和管状试样6产生相对运动并实现微动摩擦作业；水化学控制单元3主要用于调整实验回路的水化学环境；检测控制单元4主要用于对实验回路进行温度测控、压力测控、电导率测控、溶解氧测控、位移检测并记录相关数据。

如图1和图2所示，实验单元1包括高压釜11、夹具系统12、温控系统13、以及压力控制系统14。温控系统13包括加热线圈131和温控箱132，高压釜11包括高压釜盖111和附图，加热线圈131在釜体外侧壁上绕设有三组，温控箱132控制三组加热线圈131对高压釜11进行加热，从而使实验回路中的水化学环境达到实验的要求。

高压釜盖111安装在釜体的底部，釜体与高压釜盖111的连接处由密封圈进行密封。高压釜盖111的外侧固定安装有冷却件，冷却件为冷却套筒112，借助冷却套筒112对高压釜11的底部进行降温，有助于提高高压釜盖111与高压釜11之间的密封结构的使用寿命。高压釜盖111背离高压釜11的一侧固定连接有支撑座113。

如图3和图4所示，夹具系统12安装在高压釜11的空腔内，夹具系统12包括夹具支撑架7、第一夹持组件71和第二夹持组件72。夹具支撑架7竖直安装在高压釜盖111上，第一夹持组件71包括对磨副固定板711和连接头712，连接头712在对磨副固定板711的上下两侧通过螺栓固定各安装有一个。对磨副固定板711竖直嵌设在夹具支撑架7上并与其滑移配合，夹具支撑架7的上下两侧均水平安装有十字柔性片73，十字柔性片73与连接头712呈相对设置，任一组呈相对设置的十字柔性片73和连接头712均通过螺钉固定连接。

进一步的，夹具支撑架7上竖直安装有导向杆74和导向筒75，导向杆74和导向筒75二者在两个十字柔性片73的两端均设置有一个，四个导向杆74均竖直穿设与之对应的十字柔性片73并与之滑移配合。四个导向筒75均与对应的导向杆74呈同轴设置，任一位于上侧的较长的导向筒75的上端均与位于上侧的十字柔性片73的下侧壁抵紧配合，任一位于下侧的较短的导向筒75的下端均与位于下侧的十字柔性片73的上侧壁抵紧配合。

两个板状试样5分别通过螺栓安装在对磨副固定板711的两侧，保证对磨副固定板711两侧对称加载，受力平衡，当对磨副固定板711在外力作用下沿竖直方向进行往复运动时，借助两个十字柔性片73与导向杆74和导向筒75的配合，实现了对磨副固定板711沿竖直方向的微动，从而实现了板状试样5沿竖直方向的微动。

如图3和图4所示，第二夹持组件72包括顶端封块721、管组导向块722以及管组支撑板723，管组导向块722在夹具支撑架7上沿竖直方向间隔固定安装有五组，对侧安装亦如此，管组支撑板723在任一组管组导向块722的上下两侧均水平安装有一块，顶端封块721在位于最下侧的管组支撑板723的下方、位于最上侧的管组支撑板723的上方分别水平安装有一块。两块顶端封块721配合实现了管组导向块722和管组支撑板723在夹具支撑架7上的稳定安装。

如图3、图5和图6所示，管状试样6在任一呈相邻设置的两组管组支撑板723之间均安装有一根，由顶端封块721、管组导向块722、管组支撑板723配合，限制了管状试样6的轴向位移和旋转。进一步的，第二夹持组件72还包括定位导向管724，定位导向管724通过固定螺栓在任一呈相邻设置的两个管组支撑板723之间均水平安装有一根。任一管状试样6的两端均与对应的定位导向管724之间连接有柔性连接片725，由于柔性连接片725具有弹性，工作人员能够手动对柔性连接片725进行调节，从而使管状试样6在前后及扭转两个自由度上可以有小幅度的调整范围，保证管状试样6沿力加载方向平齐。且任一管状试样6背离定位导向管724的一侧均与板状试样5抵触配合。

任一定位导向管724背离与其对应的管状试样6的一侧均通过螺纹连接有弹簧导向杆726，弹簧导向杆726呈水平设置，且弹簧导向杆726上套设有加载弹簧727，加载弹簧727选用耐高温的弹簧，夹具支撑架7上还通过螺栓竖直固定安装有弹簧导向板76，弹簧导向板76位于定位导向管724背离管状试样6的一侧，且弹簧导向杆726水平穿过弹簧导向板76上的定位导向孔，加载弹簧727的两端分别抵紧在定位导向管724和弹簧导向板76上。从而实现对板状试样5和管状试样6摩擦副之间的载荷施加，且工作人员能够通过控制加载弹簧727的数量来调节载荷，提高了进行多载荷实验的便捷性。

如图7和图8所示，动力单元包括电机21、支撑框架22、推动杆23以及凸轮24。电机21固定安装在支撑框架22上，电机21的输出轴穿入支撑框架22内并与其转动配合。支撑框架22上还通过轴承转动架设有传动轴221，传动轴221通过联轴器与电机21的输出轴同轴固定连接。支撑框架22上固定安装有凸轮安装架25，凸轮24通过固定螺母安装在凸轮安装架25内，凸轮24与凸轮安装架25转动配合，凸轮24还与传动轴221同轴固定连接，凸轮24与传动轴221之间连接有手动调节螺栓26。工作人员旋松手动调节螺栓26能够调节凸轮24的偏心距。

推动杆23自外向内探入凸轮安装架25并与其滑移配合，推动杆23靠近凸轮24的一端设置有运动接触头231，运动接触头231与凸轮24的外缘相适配，且运动接触头231与凸轮24外缘滑移配合。推动杆23上同轴套设有运动回复弹簧232，推动杆23远离运动接触头231的一侧同轴固定安装有限位导向块233，运动回复弹簧232的两端分别抵在凸轮安装架25和限位导向块233上。电机21驱动凸轮24转动，从而驱动推动杆23做正弦的往复伸缩运动。

推动杆23远离运动接触头231的一端自下向上依次穿过冷却套筒112、支撑座113、高压釜盖111，并探入高压釜11内。位于下侧的连接头712上开设有连接孔713，推动杆23位于高压釜11内的一端探入连接孔713内并通过螺纹与连接头712固定连接。借助推动杆23的往复运动，带动对磨副固定板711做正弦往复运动，从而实现板状试样5和管状试样6的高频微动摩擦。同时推动杆23在冷却套筒112下侧安装LVDT传感器，监测位移运动。

如图1和图2所示，高压釜盖111上开设有进水口8和排水口81，且高压釜盖111上还安装有热电偶82，且热电偶82探入高压釜11的内部。水化学控制单元3包括储水柱31、化学环境控制器32、气体流量控制器33、多级过滤器34以及热交换套管35，储水柱31通过管道与高压釜11连通，且储水柱31的下侧与高压釜11的进水口8连通，高压釜11上的排水口81与储水柱31的上侧连通。压力控制系统14包括高压泵141、循环泵142以及背压阀143，循环泵142的进口通过管道与储水柱31的出口连通，循环泵142的出口通过管道与高压泵141的进口连通，高压泵141的出口通过管道与高压釜11的进水口8连通，背压阀143安装在高压釜11的排水口81。由高压泵141和背压阀143配合保证了高压釜11内水化学环境稳定的压力，且由循环泵142为高压泵141供水，提高了实验装置整体的稳定性。

化学环境控制器32安装在储水柱31的上侧并能够对水回路进行硼、锂等化学成分的添加和浓度的控制。气体流量控制器33安装在储水柱31的下侧，可以实现实验环境的除氧、控氧、通氢等控制。

多级过滤器34安装在储水柱31的进口处，多级过滤器34包括树脂床、固体过滤器和粒子过滤器，对釜内流出的水在循环流入储水柱31之前进行过滤。且高压釜11进水管路和出水管路均通过热交换套管35，从而对高压釜11内部排出的高温水进行降温，经降温后的液体再依次流入多级过滤器34和储水柱31并形成循环回路。

储水柱31内的液体依次经循环泵142、多级过滤器34和储水柱31形成自净化回路。

检测控制单元4用于对实验装置进行温度测控、压力测控、电导率测控、溶解氧测控、位移检测并记录相关数据。包括流量计、溶氧探头、温度测控器、压力测控器、电导率测控器、位移传感器41等，以上装置分别通过测温管线、电机21控制管线等与高温高压实验回路中的器件相连接，起到实时监测高温实验段温度、压力、溶氧、离子浓度，控制电机21转速和检测运动位移。

其中位移传感器41安装在高压釜外的推动杆23上，通过位移传感器41测量实际位移幅度，先调节位移传感器41在有效量程内。通过手动调节螺栓26调整凸轮24偏心距，位移传感器41监测、反馈位移幅值，当达到实验参数时，锁紧凸轮24，由推动杆23带动板状试样5实现微动磨损相对运动。

如图1所示，根据本发明提供的一种模拟核反应堆磨损的实验方法，包括如下步骤：

S1、先设置实验载荷，再将板状试样5和管状试样6分别安装在第一夹持组件71和第二夹持组件72上；

S2、启动水化学控制单元3，先对实验回路进行清洗并确认设备运行正常；

S3、将检测控制单元4的仪表复位并调整检测控制单元4仪表的测量范围，然后再检查并设定参数，之后再根据实验条件要求调节水化学环境的参数；

S4、启动动力源单元2和检测控制单元4，调节设置位移参数，并记录检测控制单元4的数据；

S5、设置实验频率和实验周期，实验运行至指定循环周次后实验设备自动停机，并停止加热，待实验装置的温度降低到60℃以下后，关闭循环泵142、高压泵141，排出高压釜11内的水，打开高压釜11，取出试样，实验结束。

工作原理

工作中，工作人员先安装并调试实验设备，然后将板状试样5和管状试样6分别安装在第一夹持组件71和第二夹持组件72上，并通过调整加载弹簧727的数量来调整载荷，然后再启动水化学控制单元3，对实验回路进行清洗并确认设备运行正常；之后再将检测控制单元4的仪表复位并调整检测控制单元4仪表的测量范围，然后再检查并设定参数，之后再根据实验条件要求调节水化学环境的参数，然后再启动动力源单元2和检测控制单元4，设置位移参数，记录检测控制单元4的数据；设置实验频率和实验周期，待实验运行至指定循环周次后实验设备自动停机，并停止加热，待实验装置的温度降低到60℃以下后，关闭循环泵142、高压泵141，排出高压釜11内的水，打开高压釜11，取出试样，实验结束。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (6)

1.一种模拟核反应堆磨损的实验装置，其特征在于，包括实验单元（1）、动力源单元（2）、水化学控制单元（3）以及检测控制单元（4）；

所述实验单元（1）包括高压釜（11）、夹具系统（12）、温控系统（13）以及压力控制系统（14），所述夹具系统（12）用于安装板状试样（5）和管状试样（6）并使二者接触，且所述夹具系统（12）设置在高压釜（11）内，所述温控系统（13）用于控制高压釜（11）内水化学环境的温度，所述压力控制系统（14）用于控制高压釜（11）内水化学环境的压力；

所述动力源单元（2）驱动板状试样（5）和管状试样（6）产生相对运动并实现微动摩擦作业；

所述水化学控制单元（3）包括储水柱（31）、化学环境控制器（32）、气体流量控制器（33）以及多级过滤器（34），所述储水柱（31）通过管道与高压釜（11）连通并形成回路，所述化学环境控制器（32）用于对水回路进行化学成分的添加和浓度的控制，所述气体流量控制器（33）用于对水化学环境中氧、氢气体成分的控制；

所述检测控制单元（4）用于对实验装置进行温度测控、压力测控、电导率测控、溶解氧测控、位移检测并记录相关数据；

所述夹具系统（12）包括夹具支撑架（7）、第一夹持组件（71）以及第二夹持组件（72）；

所述第一夹持组件（71）包括对磨副固定板（711），所述对磨副固定板（711）设置在夹具支撑架（7）上并与其滑移配合，所述板状试样（5）固定安装在对磨副固定板（711）的侧壁上；

所述第二夹持组件（72）包括顶端封块（721）、管组导向块（722）以及管组支撑板（723），所述管组导向块（722）在夹具支撑架（7）上沿竖直方向间隔设置有多组，所述管组支撑板（723）在任一组所述管组导向块（722）的上下两侧均水平安装有一块，所述顶端封块（721）用于将多组管组导向块（722）和管组支撑板（723）固定在夹具支撑架（7）上，且所述管状试样（6）水平安装在任一呈相邻设置的两个管组支撑板（723）之间；

所述夹具支撑架（7）的上下两侧均安装有十字柔性片（73），所述对磨副固定板（711）的上下两侧分别与两个十字柔性片（73）固定连接；

所述动力源单元（2）包括电机（21）、支撑框架（22）、推动杆（23）以及凸轮（24），所述电机（21）固定安装在支撑框架（22）上，所述电机（21）的输出轴通过联轴器同轴固定连接有传动轴（221），所述传动轴（221）转动架设在支撑框架（22）上，所述凸轮（24）同轴安装在传动轴（221）上，所述推动杆（23）的一端与凸轮(24)抵触，所述推动杆(23)的另一端与夹具系统(12)连接并驱动板状试样（5）与管状试样（6）产生相对运动；

所述第二夹持组件（72）还包括定位导向管（724），所述定位导向管（724）在任一呈相邻设置的两个管组支撑板（723）之间均安装有一个，所述管状试样（6）的两端均设置有柔性连接片（725），且所述管状试样（6）的两端分别通过两个柔性连接片（725）与对应的定位导向管（724）固定连接；

所述定位导向管（724）背离管状试样（6）的一侧水平固定有弹簧导向杆（726），所述弹簧导向杆（726）上套设有加载弹簧（727），所述加载弹簧（727）靠近定位导向管（724）的一端抵紧在定位导向管（724）上，所述夹具支撑架（7）上还安装有弹簧导向板（76），所述弹簧导向杆（726）穿过弹簧导向板（76），且所述加载弹簧（727）远离定位导向管（724）的一端抵紧弹簧导向板（76）。

2.如权利要求1所述的一种模拟核反应堆磨损的实验装置，其特征在于，所述支撑框架（22）上安装有凸轮安装架（25），所述凸轮（24）安装在凸轮安装架（25）内，且所述凸轮（24）上还设置有用于调节凸轮（24）偏心距的手动螺节螺栓（26）。

3.如权利要求2所述的一种模拟核反应堆磨损的实验装置，其特征在于，所述推动杆（23）靠近凸轮（24）的一端固定设置有运动接触头（231），所述运动接触头（231）与凸轮（24）的外缘相适配，所述推动杆（23）上还同轴套设有运动回复弹簧（232），所述推动杆（23）远离运动接触头（231）的一侧固定安装有限位导向块（233），所述运动回复弹簧（232）的一端抵在凸轮安装架（25）上，所述运动回复弹簧（232）的另一端抵在限位导向块（233）上。

4.如权利要求1所述的一种模拟核反应堆磨损的实验装置，其特征在于，所述水化学控制单元（3）还包括多级过滤器（34），所述多级过滤器（34）通过管道分别与储水柱（31）和高压釜（11）连通，且管路中的液体经所述多级过滤器（34）过滤后由高压釜（11）内循环流入储水柱（31）内。

5.如权利要求1所述的一种模拟核反应堆磨损的实验装置，其特征在于，所述高压釜（11）包括高压釜盖（111）和釜体，所述高压釜盖（111）的外侧设置有冷却部件，所述温控系统（13）安装在釜体上。

6.一种模拟核反应堆磨损的实验方法，采用权利要求1所述的模拟核反应堆磨损的实验装置，其特征在于，包括如下步骤：

S1、先设置实验载荷，再将所述板状试样（5）和管状试样（6）分别安装在第一夹持组件（71）和第二夹持组件（72）上；

S2、启动所述水化学控制单元（3），先对实验回路进行清洗并确认设备运行正常；

S3、将所述检测控制单元（4）的仪表复位并调整检测控制单元（4）仪表的测量范围，然后再检查并设定参数，之后再根据实验条件要求调节水化学环境的参数；

S4、启动所述动力源单元（2）和检测控制单元（4），调节设置位移参数，并记录所述检测控制单元（4）的数据；

S5、设置实验频率和实验周期，实验运行至指定循环周次后实验设备自动停机，并停止加热，待实验装置的温度降低到60℃以下后，关闭设备，排出所述高压釜（11）内的液体，打开所述高压釜（11），取出试样，实验结束。

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