Модель развития газовой неплотности в оболочке твэла (2025 г.)
 |
Область компетенции:
Отрасли промышленности:
|
| Период проведения | 2025 |
Полное название проекта: Разработка модели развития газовой неплотности в оболочке СНУП твэла вплоть до его разрушения и проведение параметрических расчетных исследований с выдачей рекомендаций по допустимой длительности эксплуатации твэла после появления газовой неплотности
Заказчик: АО «Прорыв» (ГК «Росатом»)
Исполнитель: Инжиниринговый центр (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»
Ответственный исполнитель: А.А. Михайлов, начальник отдела лицензионно-программного обеспечения и международных проектов Инжинирингового центра (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»
Руководитель проекта: А.И. Боровков, главный конструктор по ключевому научно-технологическому направлению СПбПУ «Системный цифровой инжиниринг», директор ПИШ СПбПУ «Цифровой инжиниринг»
Сотрудники Инжинирингового центра (CompMechLab®) ПИШ СПбПУ разработали комплекс программ для моделирования развития трещиноподобного дефекта в оболочке твэла.
Направления работ:
- разработка модели развития образовавшегося дефекта в оболочке твэла со СНУП-топливом в зависимости от выгорания/дозы и местоположения дефекта (в районе активной зоны) в реальных условиях облучения в реакторе БН-600;
- проведение параметрических расчетов для определения ожидаемого времени развития дефекта до момента контакта топлива с протекающим в ТВС натрием (омывающий твэл натрий начинает контактировать с топливом, и твердые продукты деления выходят в теплоноситель).
Основные результаты:
- разработан комплекс программ, позволяющий моделировать развитие трещиноподобного дефекта в оболочке твэла с учетом контактного взаимодействия топливного столба в зависимости от выгорания топлива в течении нескольких МКК; функциональные возможности комплекса программ позволяют моделировать процесс развития трещин в широком диапазоне размеров;
- показано удовлетворительное совпадение результатов натурного эксперимента роста краевой трещины в образце металла Р91 с результатами численного моделирования с применением разработанного комплекса программ;
- определена зависимость площади раскрытия трещиноподобного дефекта в оболочке от времени в реальных условиях облучения реактора БН-600 для сечений, расположенных в различных областях твэла.
Разработанная модель принципиально отличается от известных на данный момент решений и не имеет аналогов.