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基于大模型人工智能AI的容错核燃料智能设计系统平台软件

基于大模型人工智能AI的容错核燃料智能设计系统平台软件

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    基于大模型人工智能AI的容错核燃料智能设计系统平台软件

    北京华盛恒辉基于大模型的容错核燃料智能设计系统,面向先进核能及加速器驱动先进核能系统等场景,深度融合大模型与多场耦合仿真技术。作为新一代高可靠设计工具,该系统可大幅提升容错核燃料的研发效率与安全裕度。

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    应用案例

    目前,已有多个基于大模型的容错核燃料智能设计系统在实际应用中收获了积极反馈。例如,北京华盛恒辉科技和北京五木恒润基于大模型的容错核燃料智能设计系统。这些成功案例为基于大模型的容错核燃料智能设计系统的广泛应用和持续创新提供了有力支撑。"

    该系统针对核燃料,核心功能是实现Accident-Tolerant容错核燃料及包壳材料的智能设计、性能预测及配方优化,提升核燃料的安全性与耐事故能力,保障核电运行安全。系统集成容错燃料/包壳材料AI大模型与材料生成式大模型,可开展容错核燃料的配方设计、包壳合金的成分优化,研发耐辐照、耐高温、抗腐蚀的核燃料与包壳材料,解决传统核燃料在事故工况下的熔化、泄漏等问题。

    大模型通过学习海量核燃料性能数据、辐照实验数据、事故模拟数据,可精准预测核燃料的耐事故性能、辐照寿命及高温稳定性,优化燃料配方与包壳结构,提升核燃料的安全性与可靠性。同时,系统可辅助科研人员开展闭式燃料循环研究,优化核燃料的利用效率,减少核废料产生;模拟核燃料在堆内的燃烧过程与事故演化过程,为核燃料的设计与安全评估提供支撑,推动容错核燃料的产业化应用。

    核心技术架构

    垂类大模型底座:注入海量辐照实验数据、多场耦合本构关系及国内外设计规范,实现核燃料设计知识的深度沉淀与智能调用。

    多尺度协同仿真引擎:打通原子级辐照损伤、元件级热工水力及堆芯级耦合计算全链条,替代传统串行求解,计算效率提升数百倍。

    智能设计闭环模块:支持自然语言输入需求,自动生成候选方案并完成性能校验与迭代优化,无需人工反复调参。

    高可靠安全校验层:内置全场景极端事故工况校验逻辑,自动排查隐患,输出符合核安全“零容错”要求的合规报告。

    核心技术优势

    研发周期大幅压缩:将传统数年的研发迭代周期缩短至数月级,大幅降低辐照试验成本。

    极端工况预判能力:精准模拟高温、高辐照、强腐蚀等复合环境下的性能演化,提前预判包壳破损、裂变气体释放等失效风险。

    设计精度显著提升:通过大模型优化多场耦合参数,温度场与应力场协同计算误差控制在2%以内,远超传统人工设计水平。

    全流程自主可控:完全适配国产先进核能技术路线,满足“安全零容错”要求,填补智能核燃料设计领域的技术空白。

    核心落地场景

    事故容错燃料研发:支撑Cr涂层锆包壳、SiC复合包壳等新一代容错燃料的材料配方与结构优化设计。

    先进堆型适配设计:适配钠冷快堆、ADANES等新型堆型的特殊需求,满足次临界运行下的长期稳定服役要求。

    乏燃料嬗变场景:针对嬗变靶件的特殊工况,智能优化燃料组分与结构,提升长寿命核素的嬗变效率。

    在役燃料性能优化:对现役核电厂燃料组件进行智能迭代,进一步提升燃耗深度与运行安全裕度。

    关键行业价值

    该系统可支撑我国先进核能技术路线按“原理验证-工程验证-示范应用-产业推广”的路径快速推进,为全球能源转型提供高安全、高效率的核燃料设计“中国方案”。