受到國(guó)內(nèi)外原油價(jià)格持續(xù)上漲以及原油供需日趨緊張等諸多因素的影響，我國(guó)能源短缺現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。于是水電、風(fēng)能、核電等可再生能源的應(yīng)用和推廣成為未來(lái)十年的優(yōu)先發(fā)展項(xiàng)目。近年來(lái)，我國(guó)將核能開發(fā)利用提高到了一個(gè)新的戰(zhàn)略高度，國(guó)家明確提出了“積很 發(fā)展核電”的戰(zhàn)略方針，正式頒布了核電中長(zhǎng)期規(guī)劃，我國(guó)已進(jìn)入了一個(gè)新的加快發(fā)展時(shí)期。我國(guó)中小型核電站的發(fā)展方向是先引進(jìn)和吸收國(guó)外先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，再逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，較后完全以國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)口。
這對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)配套設(shè)備和產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，大型鑄鍛件、核級(jí)泵、核級(jí)閥門和核島數(shù)字化控制系統(tǒng)等關(guān)鍵設(shè)備需要國(guó)產(chǎn)化。核級(jí)用橡膠膨脹節(jié)： 橡膠膨脹節(jié)是核電站系統(tǒng)和管路控制的一個(gè)關(guān)鍵性部件，對(duì)其密封、壽命和可靠性等諸多性能有著嚴(yán)格的技術(shù)要求。橡膠膨脹節(jié)的尺寸、結(jié)構(gòu)、性能直接影響管道的結(jié)構(gòu)尺寸和主要技術(shù)指標(biāo)。金屬橡膠膨脹節(jié)具有使用壓力高、使用溫度高、使用壽命要求長(zhǎng)、可靠性高等特點(diǎn)，工況很 為苛刻，現(xiàn)國(guó)內(nèi)沒(méi)有相關(guān)的設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)，需要參照國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求進(jìn)行研發(fā)。核級(jí)用橡膠膨脹節(jié)由于其使用工況特殊、復(fù)雜、惡劣，故其可靠性要求非常高，一旦泄露，其后果將是災(zāi)難性的，故核級(jí)閥用橡膠膨脹節(jié)對(duì)設(shè)計(jì)、工藝、制造、試驗(yàn)都有非常高的要求。核級(jí)橡膠膨脹節(jié)一般工作在高溫高壓環(huán)境中，受研制周期和研制成本的影響，橡膠膨脹節(jié)常溫及高溫下的試驗(yàn)難度大，常規(guī)研制方法很難快速準(zhǔn)確的研制出合格的核級(jí)橡膠膨脹節(jié)。應(yīng)用有限元仿真技術(shù)，可以對(duì)金屬橡膠膨脹節(jié)常溫及高溫下的性能進(jìn)行仿真分析，將之同工程設(shè)計(jì)和試驗(yàn)相結(jié)合，可以縮短研制周期，而且大大降低研制成本。
核級(jí)橡膠膨脹節(jié)的主要性能指標(biāo)有剛度、強(qiáng)度、常溫壽命以及高溫壽命等，它作為一個(gè)彈性元件，在工作過(guò)程中往往需要面臨大位移大變形及有限應(yīng)變的彈塑性問(wèn)題。如要準(zhǔn)確地解決這種問(wèn)題，需考慮到材料非線性、幾何非線性的影響。橡膠膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)尺寸： 層數(shù)7層，材料為奧氏體不銹鋼00Crl7Ni14M02。