Verification of the Mathematical Model and Numerical Investigation into the Thermal–Hydraulic Parameters of Fuel Assemblies Containing Microspherical Fuel Elements


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The article presents the results from numerical investigations into the hydrodynamics and temperature field in the KLT-40S reactor’s fuel assembly (FA) in the case of using microspherical fuel elements as nuclear fuel. The simulated FA has the same overall dimensions as the existing FA containing fuel rods, due to which it can be accommodated in the reactor core without the need of modifying the reactor design. The specific feature of an FA with micro fuel elements (MF FA) is the need to set up radial flow of coolant through the bed of micro fuel elements, which is achieved by using distribution and collection headers. The numerical simulation was carried out using the ANSYS Fluent computer code. The mathematical model implemented in the code has been refined and verified against the experimental data obtained by the authors on a model experimental setup whose design is similar to that of the considered FA containing micro fuel elements. Radial flow of coolant through the pebble bed is arranged in the model installation. The numerical and experimental data on pressure loss and temperature distribution in the bed estimated at different values of coolant mass velocity mass are compared with each other. The design of an FA containing micro fuel elements for the KLT-40S reactor is proposed. It has been found that almost purely radial flow of coolant can be set up with the perforation parameters (cross-section coefficients) higher than those mentioned in the literature. The serviceability of such a fuel assembly is demonstrated. The distributions of temperature, excess pressure, and coolant velocity and current lines are obtained. The perforation parameters of jackets confining the bed of micro fuel elements are presented.

Об авторах

Yu. Smorchkova

National Research University Moscow Power Engineering Institute (NRU MPEI)

Автор, ответственный за переписку.
Email: SmorchkovaYV@mpei.ru
Россия, Moscow, 111250

A. Varava

National Research University Moscow Power Engineering Institute (NRU MPEI)

Email: SmorchkovaYV@mpei.ru
Россия, Moscow, 111250

A. Dedov

National Research University Moscow Power Engineering Institute (NRU MPEI)

Email: SmorchkovaYV@mpei.ru
Россия, Moscow, 111250

A. Komov

National Research University Moscow Power Engineering Institute (NRU MPEI)

Email: SmorchkovaYV@mpei.ru
Россия, Moscow, 111250

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».