CN114171223A - 一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法 - Google Patents

Abstract

为解决现有技术中存在的应变片粘贴准确度不高导致应变片在后续燃料棒拉棒过程中容易出现损坏的技术问题，本发明实施例提供一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，包括：若干个应变片分别按照布置方式的标记布置在燃料组件格架的每个导向管上；布置方式包括：在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记以避免燃料棒与应变片接触。本发明实施例通过在每个导向管的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记，对应变片的粘贴位置进行了较准确的定位，避免了燃料棒在拉棒工序中与应变片接触导致损坏的问题。

Description

一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法

技术领域

本发明涉及一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法。

背景技术

在开展燃料组件的设计和力学分析工作时，需要其真实的性能参数(如固有频率、振型和阻尼比、轴向刚度、横向刚度、定位格架的当量刚度和导向管载荷不均匀性系数等)作为输入。由于燃料组件具有很强的非线性特性，上述性能参数难以通过合理的数学模型进行分析获得，需要开展一系列的试验研究工作。通过开展试验，测量获得燃料组件的真实性能参数，可以更加准确的预测其堆内行为，挖掘燃料组件的最大潜能，为最大限度地提高燃料组件的使用经济性提供基础。同时燃料组件力学试验可为燃料组件以及整个堆芯在运行工况和事故工况下的力学分析提供准确的输入，以便合理预测燃料组件的堆内行为，验证燃料组件的承载能力、校验分析计算模型，以及进行燃料组件事故情况下的动态行为分析，为建立燃料组件分析模型提供参数，为燃料组件在寿期内的安全运行提供保障。

现阶段，国内大力发展核电行业，为保障燃料组件的可靠运行、提高反应堆的安全性，有多种新型研制的燃料组件需要进行试验研究，以便进一步为燃料组件力学分析提供支持数据、为燃料组件的结构设计定型提供试验依据。在燃料组件的相关试验研究中，不可避免地需要测试其导向管处的应变参数。

目前，在开展某型反应堆控制棒驱动线抗震试验时，为了能为后续开展燃料组件力学分析提供支持数据，在试验实施过程中，需要在燃料组件导向管上布置防水应变片。为了能获得尽可能多的实验数据，燃料组件导向管上应变片的布置位置包括了多个高度位置处，且每个高度位置处需要在多根导向管上布置。在实际操作过程中，由于燃料组件导向管和燃料棒之间的间隙较小，结合目前市面上防水应变片的尺寸参数，该间隙大小已与防水应变片的厚度相当，因此在燃料组件导向管上粘贴防水应变片存在一定的困难。另外，为了能确保粘贴后的应变片在后续燃料棒拉棒过程中不出现损坏，要尽可能地避免拉棒时燃料棒触碰到应变片，这对应变片粘贴方位的精确性带来了较高地要求。

发明内容

为解决现有技术中存在的应变片粘贴准确度不高导致应变片在后续燃料棒拉棒过程中容易出现损坏的技术问题，本发明实施例提供一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法。

本发明实施例通过下述技术方案实现：

本发明实施例提供一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，包括：

若干个应变片分别按照布置方式的标记布置在燃料组件格架的每个导向管上；

所述布置方式包括：

在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记以避免燃料棒与应变片接触。

进一步的，所述应变片与燃料组件格架的角度关系，包括:

导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；

或者

导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置；所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻。

进一步的，每个导向管的同一个轴向位置上的应变片为两个；

当导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置时，两个应变片相对设置在导向管上，所述两个应变片相互平行；所述两个应变片中每个应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；

当导向管上的应变片与所述燃料组件格架相交边的夹角呈45°设置时，两个应变片呈90°夹角且互不接触的相对设置在所述导向管上；所述两个应变片中每个所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻。

进一步的，所述在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

所述用于粘贴应变片的同一轴向高度位置为多个，在所有导向管的每个所述同一轴向高度位置进行标记，每个同一轴向高度位置按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

进一步的，所述在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

一个或多个指定方位，在燃料组件格架的布置图上，将每个指定方位的所有导向管列为一组导向基准管；

在每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置处按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

进一步的，所述在每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置处按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置为多个，在所有所述一组导向基准管的每个用于粘贴应变片的同一轴向高度位置进行标记，每个所述一组导向基准管的同一轴向高度位置按照应变片与燃料组件格架的角度关系在所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

进一步的，导向管的周向角度位置的标记方式包括：

按照应变片与燃料组件格架的角度关系，沿与所述一组导向基准管中每个导向管的共线的切线方向，在所述一组导向基准管中每个导向管的切线位置划线。

进一步的，所有所述一组导向基准管的每个同一轴向高度位置的标记方式包括：在所有所述一组导向基准管中每个导向管的每个同一轴向高度位置划线。

进一步的，当实验环境为水中时，所述应变片为防水应变片且所述防水应变片设于导向管的身部，导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置；所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻以避免燃料棒与应变片接触；

当实验环境为空气中时，导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；

当实验环境为水中时，所述应变片为防水应变片且所述防水应变片设于导向管的两端，导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触。

进一步的，在所述若干个应变片分别布置在燃料组件格架的每个导向管上之前，还包括：

对导向管上应变片的粘贴位置进行打磨以使打磨后的纹路与导向管的轴向呈45°。

本发明实施例与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明实施例的一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，通过在每个导向管的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记，对应变片的粘贴位置进行了较准确的定位，避免了燃料棒在拉棒工序中与应变片接触导致损坏的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法流程示意图。

图2为应变片与燃料组件格架的相应边平行的粘贴位置示意图。

图3为应变片与燃料组件格架的相应边平行的粘贴定位示意图。

图4为应变片与燃料组件格架的相应边夹角呈45°的粘贴位置示意图。

图5为应变片与燃料组件格架的相应边夹角呈45°的粘贴位置定位示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

101-导向管，102-第一应变片，103-燃料棒，104-仪表管，105-燃料组件格架，106-第一应变片标记，107-第一包覆复写纸的圆棒，108-第一钢板尺，109-第二包覆复写纸的圆棒，110-第二应变片，111-第二应变片标记，112-第二钢板尺，113-第三包覆复写纸的圆棒，114-第四包覆复写纸的圆棒。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“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发明和简化描述，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发明保护范围的限制。

实施例

为解决现有技术中存在的应变片粘贴准确度不高导致应变片在后续燃料棒拉棒过程中容易出现损坏的技术问题，本发明实施例提供一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，参考图1所示，包括：

S1.所述布置方式包括：在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记以避免燃料棒与应变片接触；

S2.若干个应变片分别按照布置方式的标记布置在燃料组件格架的每个导向管上。

应变片与燃料组件格架的角度关系，指的是应变片与燃料组件格架的边所具有的相交或平行关系。

从而，本发明实施例通过在每个导向管的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记，对应变片的粘贴位置进行了较准确的定位，避免了燃料棒在拉棒工序中与应变片接触导致损坏的问题。

可选地，所述应变片与燃料组件格架的角度关系，包括:

导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；

其中，正相邻指的是在导向管的横向或竖向方向上与导向管相邻；燃料组件格架的相应边指的是与应变片相对的燃料组件格架的边。

或者

导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置；所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻。以避免燃料棒与应变片接触；其中，斜相邻指的是，两个燃料棒在斜向方向上相邻；燃料组件格架的相交边指的是与应变片的宽度方向上的延长线相交的燃料组件格架的边。

具体参考后面示例。

进一步的，每个导向管的同一个轴向位置上的应变片为两个；

当导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置时，两个应变片相对设置在导向管上，所述两个应变片相互平行；所述两个应变片中每个应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；

当导向管上的应变片与所述燃料组件格架相交边的夹角呈45°设置时，两个应变片呈90°夹角且互不接触的相对设置在所述导向管上；所述两个应变片中每个所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻。

具体参考后面示例。

进一步的，所述在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

所述用于粘贴应变片的同一轴向高度位置为多个，在所有导向管的每个所述同一轴向高度位置进行标记，每个同一轴向高度位置按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

进一步的，所述在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

一个或多个指定方位，在燃料组件格架的布置图上，将每个指定方位的所有导向管列为一组导向基准管；

在每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置处按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

进一步的，所述在每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置处按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置为多个，在所有所述一组导向基准管的每个用于粘贴应变片的同一轴向高度位置进行标记，每个所述一组导向基准管的同一轴向高度位置按照应变片与燃料组件格架的角度关系在所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

进一步的，导向管的周向角度位置的标记方式包括：

按照应变片与燃料组件格架的角度关系，沿与所述一组导向基准管中每个导向管的共线的切线方向，在所述一组导向基准管中每个导向管的切线位置划线。

进一步的，所有所述一组导向基准管的每个同一轴向高度位置的标记方式包括：在所有所述一组导向基准管中每个导向管的每个同一轴向高度位置划线。

进一步的，当实验环境为水中时，所述应变片为防水应变片且所述防水应变片设于导向管的身部，导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置；所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻以避免燃料棒与应变片接触；

当实验环境为空气中时，导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；

当实验环境为水中时，所述应变片为防水应变片且所述防水应变片设于导向管的两端，导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触。

其中，导向管的身部指的是导向管的除导向管两端的位置之外与燃料棒有干涉的其它部位。

进一步的，在所述若干个应变片分别布置在燃料组件格架的每个导向管上之前，还包括：

对导向管上应变片的粘贴位置进行打磨以使打磨后的纹路与导向管的轴向呈45°。

具体参考后面示例。

示例

参考图2-5所示，对图2-5中的燃料组件格架上的各个导向管进行编号1～24(以下简写X来表示导向管X号)。

传统技术中，燃料组件导向管设置在燃料组件格架105上，燃料组件格架105为方形结构，设有若干个方形格子；每个燃料组件导向管101根据要求布置在燃料组件格架的对应的格子中，其余格子中对应的布置有燃料棒103。燃料组件格架105中间的格子设有仪表管104。

参考图2和3所示，若干个应变片分别按照布置方式的标记布置在燃料组件格架的每个导向管101上；当导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置时，参考图2-3所示，两个第一应变片102均匀燃料组件格架105的两条竖边平行，第一应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；即导向管的横向或竖向相邻的燃料棒与所述导向管之间的距离大于第一应变片的厚度。

当导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置；参考图4-5所示，两个第二应变片110的延长线分别与燃料组件格架的相交边呈45°；所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻；以图4为例，20号导向管101上的应变片的宽度，小于20号导向管101左上方的两个燃料棒之间的间隙距离；依此类推。

基于上述传统技术，燃料组件导向管应变片粘贴定位方法如下：

划线工具准备

需要准备的划线工具或材料主要包括：小圆棒、钢卷尺、钢板尺、复写纸、透明胶带以及记号笔等。具体要求如下：

小圆棒：小圆棒是主要的划线定位工具，用于在导向管上划线。需要注意其直径、长度、形位公差、表面质量以及材质等方面的选取。1)根据燃料组件导向管间的最小间隙确定圆棒直径。结合燃料组件导向管的空间结构分布情况，四根燃料组件格架角部的导向管(图2-图5中编号4、5、20、21的导向管，下同)与周围其他导向管间的间隙最小，原则上小圆棒直径小于该间隙值即可，但经过实践，直径稍小一些的圆棒，划线效果会更清晰。因此，建议圆棒直径选取5mm左右比较合适，太细不好抓握。2)根据燃料组件各导向管间最大距离确定圆棒长度。结合燃料组件导向管的空间结构分布情况，位于格架45°对角线上最外端的编号20、5和编号21、4这两组导向管之间距离最大，为便于操作，考虑到两端握手的操作空间，建议圆棒长度比该最大距离大50mm左右比较合适。3)形位公差以及表面质量方面，考虑到有些部位划线要利用圆棒端面作参考基准面，要求圆棒两端的端面应与圆棒轴线垂直，两端面相对于轴线的垂直度不超过0.05mm；圆棒表面粗糙度不用要求很高，6.3即可。4)材质方面：建议选取不锈钢材质。

钢卷尺：钢卷尺主要用于确定应变片在导向管轴线方向上的位置。根据目前最新型燃料组件的结构形式，导向管被各层格架分割成了若干段，确定应变片在各段上的所属位置即可。现有燃料组件格架间最大距离约620mm左右，结合目前市面上钢卷尺的尺寸参数，钢卷尺选择钢带长度2m即可满足需求。

钢板尺：钢板尺是在四根燃料组件格架角部的导向管上划线需要用到的辅助工具，帮助采用小圆棒在燃料组件格架角部的导向管上精确定位，主要注意其长度、宽度等尺寸的选取。1)根据钢板尺的使用部位，结合目前最新型燃料组件上各层格架分布情况，考虑目前市面上现有钢板尺的尺寸参数，建议至少准备不同长度的钢板尺至少三把，以满足不同格架间距间的导向管处的定位；2)钢板尺的宽度至少要比燃料组件燃料棒所在格架孔的对角线长度尺寸大，以便后续利用钢板尺宽度、沿该对角线在相应燃料组件格架角部的导向管上定位；3)钢板尺厚度尽可能选加厚型，加厚型钢板尺自身变形小，利于精确定位。

复写纸：复写纸用于包覆小圆棒中间工作段部位，采用小圆棒划线时，利用复写纸的复写功能即可在导向管上做标记。为最大限度地包覆小圆棒中间工作段，建议选择32K规格(185mm×127mm)，颜色蓝色或红色均可，一般一张即可完成划线任务，也可多准备两张备用。

透明胶带：用于将包覆好的复写纸粘贴在小圆棒上，起固定复写纸的作用。选择宽度12mm的胶带一卷即可。

记号笔：用于与燃料组件格架外边成45°夹角的应变片粘贴方案中，燃料组件格架角部的导向管上应变片所在位置的周向角度位置划线和所有位置的轴向高度位置划线。由于导向管直径不大，建议记号笔的笔头选择0.5mm小细头。

按上述建议准备好小圆棒、复写纸以及透明胶带之后，将复写纸卷边包覆在小圆棒中间工作段，为方便手持抓握，两端各留约20mm左右不包覆即可。在小圆棒上包覆好复写纸后，采用透明胶带将复写纸两端和圆棒一起粘贴，使复写纸较好地固定在小圆棒上。

具体地，当导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置，在燃料组件格架的布置图上布置时，燃料组件格架的布置图的每个导向管上布置第一应变片102；并在第一应变片的布置位置进行第一应变片标记106；标记时，使用第一包覆复写纸的圆棒107、第二包覆复写纸的圆棒109和第一钢板尺108。

当导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置，在燃料组件格架的布置图上布置时，燃料组件格架的布置图的每个导向管上布置第二应变片110，并在第二应变片的布置位置进行第二应变片标记111；标记时，使用第二钢板尺112、第三包覆复写纸的圆棒113和第四包覆复写纸的圆棒114。

应变片粘贴位置确认

燃料组件导向管上应变片粘贴位置一般涉及两方面：轴向高度位置和周向角度。粘贴位置的确定需要综合考虑多方面的因素，包括试验件所处环境介质、分析对比所关注的重点部位以及拟采用应变片型号及尺寸等等。

当试验件所处试验环境介质为空气中时，一般采用普通应变片，该型应变片厚度较薄，在导向管上布置以后，也基本不会对后续燃料棒拉棒工序带来影响。因此，应变片在导向管上的周向角度方面，多采用与燃料组件格架外边平行的应变片粘贴方案；当试验件所处试验环境介质为液态介质(一般为水)中，但分析所关心的重点部位处于导向管上根部或下根部时，由于这两个部位不涉及与燃料棒干涉的问题，采用防水型应变片，一般也宜采用与燃料组件格架外边平行的应变片粘贴方案；应变片在导向管上的轴向高度位置方面，则根据分析对比所关注的重点部位来确定。此种情况下的粘贴效果如图2和3所示。

当试验件所处环境介质为液态介质(一般为水)，一般需要采用防水型应变片，该型应变片有一定厚度，目前已有的最薄型防水应变片厚度已和导向管与燃料棒之间的间隙相等，为了不影响后续燃料棒拉棒工序，在涉及燃料棒干涉的导向管位置处，宜采用与燃料组件格架外边成45°夹角的应变片粘贴方案。采用此方案布置应变片时，为避免与相邻燃料棒间发生干涉，注意选择长宽尺寸较小的防水应变片，此种情况下的粘贴效果如图4和5所示。

划线定位前需要根据试验件所处试验环境介质、试验关注的测试位置，结合粘贴空间，充分考虑后续燃料棒拉棒工序等因素，合理地确认燃料组件导向管上应变片粘贴位置，包括轴向高度位置和周向角度。

导向管表面的准备

确认好应变片在燃料组件导向管上的粘贴位置之后，需要对粘贴位置进行打磨和化学清洗。测点表面处理必须清除污物及氧化层，并用0#砂纸打出与轴线成45°的纹路，用沾有清洗剂的棉球擦至无任何污物为止。

导向基准管的选取

导向基准管指某特定方位上的一组导向管，通过该方位的导向管，可以同时精确定位该组导向管在同一轴向高度位置处的应变片的周向角度位置(包括与格架外边平行和与格架外边成45°夹角两种位置)。待导向管表面准备好以后，根据其上应变片粘贴的位置，结合燃料组件上导向管的空间结构特点，进一步进行划线前导向基准管的选取。

针对图2-图5中两种应变片粘贴方案，均需要更改导向管的焊接装配工序来完成，将原本24根导向管1次自动焊接完成的工艺更改为2次手动焊接完成，具体是指除4根燃料组件格架角部的导向管以外的20根导向管和4根燃料组件格架角部的导向管两层。先焊接其中20根导向管，待这20根导向管上的划线定位工作完成后，再焊接4根燃料组件格架角部的导向管，这步工作需要和燃料元件制造厂充分沟通并按此工序执行即可。

针对与燃料组件格架外边平行的应变片粘贴方案(如图2和3所示)，在燃料组件格架角部的导向管焊接前，可以将导向管分为5组导向基准管：分别是6、11和15；1、7、12、16和22；2、8、17和23；3、9、13、18和24；10、14和19。燃料组件格架角部的导向管焊接完成后，对每根燃料组件格架角部的导向管单独进行划线。

针对与燃料组件格架外边成45°夹角的应变片粘贴方案(如图4和5所示)，同一根导向管上同一个轴向位置处有两个应变片，且这两个应变片成镜像分布，同一根导向管上的两个应变片需要采用两组不同的导向基准管来配合划线。以其中一个应变片为例，在燃料组件格架角部的导向管焊接前，可以将导向管分为6组导向基准管：分别是19和24；14、18和23；10、13、17和22；3、8、12和15；2、7和11；1和6。同理，同一根导向管上同一个轴向位置处的另一个应变片位置的划线也可以采用此办法，只是需要将小圆棒旋转90°操作即可。待燃料组件格架角部的导向管焊接完成后，可以分4组导向基准管：分别是18和21、16和20、4和7、5和9。采用此种导向基准管，可确定此8根导向管上其中一个应变片的准确周向位置。最后，对每根燃料组件格架角部的导向管面向格架角点的应变片单独进行划线。

导向管轴向高度位置划线

在确定好应变片粘贴位置且导向管表面准备好以后，在预计布置应变片的导向基准管上，先开展轴向位置的划线定位工作。利用钢卷尺测量确定应变片在导向管上轴线方向的位置，用记号笔沿周向进行轴向高度位置标记，应变片在每根导向管上的轴向高度位置依次分别进行标记。

导向管周向角度位置划线

标记好每根导向管轴向高度位置之后，针对步骤4中划分好的每组导向基准管，在所需粘贴应变片的周向方位，将包覆有复写纸的小圆棒紧靠在该组基准管中的每一根导向管，在要求的轴向位置处沿轴线方向上下来回滑动一两次，利用复写纸的复写功能即可一次性划出同组导向管上应变片在周向的角度定位线。

针对与燃料组件格架外边平行的应变片粘贴方案中的燃料组件格架角部的导向管，以21号燃料组件格架角部的导向管为例，此时需要借助钢板尺，在需要布置应变片的轴向位置附近，将钢板尺紧靠编号为15、16、17、18和19的导向管中的全部或至少18和19两根，将小圆棒的端面紧贴钢板尺，包覆复写纸的小圆棒棒身紧靠燃料组件格架角部的导向管，在要求的轴向位置处沿轴线方向上下来回滑动一两次，利用复写纸的复写功能即可划出21号燃料组件格架角部的导向管上应变片在周向的角度定位线。同理，其余3根燃料组件格架角部的导向管上的周向划线亦可采用此方法完成。

针对与燃料组件格架外边成45°夹角的应变片粘贴方案中的燃料组件格架角部的导向管，针对面向格架角点的应变片的定位划线，需利用钢板尺，结合格架的固有结构特点来完成。结合图4和5，燃料组件格架中每一根燃料棒所在的格架孔位均为正方形，利用其两个对角点，便可方便准确地对该方位的应变片进行定位。划线前，将钢板尺宽度方向沿燃料棒格架孔对角线放置，利用钢板尺长度方向的尺寸刻度，在需要粘贴应变片的轴向位置处，沿钢板尺厚度两侧用记号笔做2个竖线标记，取下钢板尺后，可进一步在2个竖线标记正中间，采用不同颜色的记号笔做出最终所需的一个周向角度位置划线即可。

采用上述方法，可实现燃料组件导向管上不同轴向高度位置、不同周向角度方位应变片粘贴的划线定位，基本满足现阶段燃料组件力学实验中可能出现的绝大多数应变片布置方案的需求。

本发明实施例的定位方法利用燃料组件导向管固有的空间结构特点，采用简单易行的方法，一次性同时在多根导向管上划线，划线方位包括与燃料组件格架外边平行和与燃料组件格架外边成45°夹角两种，这两种划线方位，可满足现阶段绝大多数力学实验中应变片粘贴定位的需求。采用该方法定位，不需要设计专门的划线定位工装，采用简单常见的划线工具即可完成，解决了燃料组件导向管上应变片粘贴时粘贴位置难以精确定位的技术难题，主要用于实验室开展燃料组件相关的力学试验。该方法充分考虑了当前和将来发展的需求，相关划线位置考虑充分，划线定位方式简单。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，包括：

若干个应变片分别按照布置方式的标记布置在燃料组件格架的每个导向管上；

所述布置方式包括：

在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记以避免燃料棒与应变片接触。

2.如权利要求1所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，所述应变片与燃料组件格架的角度关系，包括:

导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；

或者

导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置；所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻。

3.如权利要求2所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，每个导向管的同一个轴向位置上的应变片为两个；

当导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置时，两个应变片相对设置在导向管上，所述两个应变片相互平行；所述两个应变片中每个应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；

当导向管上的应变片与所述燃料组件格架相交边的夹角呈45°设置时，两个应变片呈90°夹角且互不接触的相对设置在所述导向管上；所述两个应变片中每个所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻。

4.如权利要求1-3任意一项所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，

所述在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

所述用于粘贴应变片的同一轴向高度位置为多个，在所有导向管的每个所述同一轴向高度位置进行标记，每个同一轴向高度位置按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

5.如权利要求1或2所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，所述在每个导向管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置，按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

一个或多个指定方位，在燃料组件格架的布置图上，将每个指定方位的所有导向管列为一组导向基准管；

在每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置处按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

6.如权利要求5所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，所述在每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置处按照应变片与燃料组件格架的角度关系在每个所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记；包括：

每个所述一组导向基准管的用于粘贴应变片的同一轴向高度位置为多个，在所有所述一组导向基准管的每个用于粘贴应变片的同一轴向高度位置进行标记，每个所述一组导向基准管的同一轴向高度位置按照应变片与燃料组件格架的角度关系在所述一组导向基准管中的每个导向管的相应周向角度位置进行标记。

7.如权利要求5或6所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，导向管的周向角度位置的标记方式包括：

按照应变片与燃料组件格架的角度关系，沿与所述一组导向基准管中每个导向管的共线的切线方向，在所述一组导向基准管中每个导向管的切线位置划线。

8.如权利要求5或6所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，所有所述一组导向基准管的每个同一轴向高度位置的标记方式包括：在所有所述一组导向基准管中每个导向管的每个同一轴向高度位置划线。

9.如权利要求1所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，当实验环境为水中时，所述应变片为防水应变片且所述防水应变片设于导向管的身部，导向管上的应变片与燃料组件格架的相交边的夹角呈45°设置；所述导向管上的应变片的宽度小于两个斜相邻的燃料棒之间的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触；所述两个斜相邻的燃料棒均与所述导向管相邻以避免燃料棒与应变片接触；

当实验环境为空气中时，导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；

当实验环境为水中时，所述应变片为防水应变片且所述防水应变片设于导向管的两端，导向管上的应变片与燃料组件格架的相应边平行设置；应变片的厚度小于所述导向管至与所述导向管正相邻的燃料棒的间隙距离以避免燃料棒与应变片接触。

10.如权利要求1所述燃料组件导向管应变片粘贴定位的方法，其特征在于，在所述若干个应变片分别布置在燃料组件格架的每个导向管上之前，还包括：

对导向管上应变片的粘贴位置进行打磨以使打磨后的纹路与导向管的轴向呈45°。

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