Разработка цифрового двойника начальной стадии ядерного цикла в части ТВС-К PWR и ТВС ВВЭР (2024 г.)
Область компетенции:
Отрасли промышленности:
|
|
Период проведения | 2024 |
Ответственный исполнитель: Н.Н. Минин, начальник отдела энергетического машиностроения Инжинирингового центра (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»
Руководитель проекта: А.И. Боровков, проректор по цифровой трансформации СПбПУ, руководитель ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг», НЦМУ СПбПУ «Передовые цифровые технологии», Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» и Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ
Сотрудники Инжинирингового центра (CompMechLab®) СПбПУ по заказу АО «ТВЭЛ» провели комплекс расчетов для оптимизации органов регулирования системы управления и защиты (ОР СУЗ).
Современное развитие тепловыделяющих сборок для ядерных реакторов выдвигает новые требования к безопасности и экономичности. Создание цифрового испытательного полигона позволяет осуществлять множественные цифровые испытания конструкций.
Работа производилась с целью воспроизведения динамики движения имитатора ОР СУЗ и теплоносителя в направляющем канале с целью проведения оптимизации конструкции, обеспечивающей минимальное время падения имитатора ОР СУЗ при максимальном расходе теплоносителя. Для разработки проекта применялись технологии цифрового моделирования, в частности – технология цифровых двойников изделий, позволяющая сократить стоимость конечных изделий за счет проведения многочисленных виртуальных испытаний. Построение специальных виртуальных испытательных стендов и полигонов позволяет вести разработку изделий путем анализа свойств цифровых моделей и осуществлять многокритериальную оценку изделия в соответствии с диапазоном целевых функций и отвечающего требованиям технического задания.
Николай Козюлин, инженер отдела энергетического машиностроения Инжинирингового центра СПбПУ:
«В данном проекте было предложено несколько технических решений для совершенствования процесса цифрового моделирования. Для ОР СУЗ была создана математическая модель движения теплоносителя в направляющих каналах. Разработан и реализован алгоритм оптимизации конструкции гидротормоза в случае прямолинейного и криволинейного направляющего канала».