موضوع : متن کامل پایان نامه انگلیسی : مطالعه عددی انتقال حرارت حوضچه مذاب در IVR PWR
رشته : مهندسی مواد – متالورژی – ریخته گری – جوشکاری – شیمی
سال انتشار : 2021
زبان : انگلیسی
مقطع : کارشناسی ارشد
چکیده (ترجمه ماشینی ) :
هدف این پایاننامه ارائه شرایط حرارتی همرفت استخر مذاب با شبیهسازی CFD است که برای ارزیابی استراتژی حفظ مذاب داخلی (IVR) که به طور گسترده در راکتورهای آب تحت فشار نسل III (PWRs) اتخاذ شده است، مهم است. به عنوان یک اقدام کاهش تصادف شدید، استراتژی IVR از طریق خنکسازی خارجی سر پایینی یک مخزن تحت فشار راکتور (RPV) تحقق مییابد. برای دستیابی به خنکپذیری و حفظ حوضچه کوریوم در سر پایینی RPV، شار حرارتی در سطح بیرونی ظرف باید کمتر از شار حرارتی بحرانی (CHF) جوشیدن در اطراف سر پایین باشد. در چنین شرایطی، یکپارچگی RPV توسط ضخامت کافی دیواره ظرف ذوب نشده تضمین می شود. کار پایان نامه از انتخاب و اعتبارسنجی یک مدل آشفتگی در ابزار محاسباتی CFD انتخاب شده (Fluent) شروع می شود. سپس یک مدل عددی برای تخمین انتقال حرارت حوضه مذاب یک PWR مرجع با ظرفیت توان 1000 مگاوات، شامل یک مطالعه حساسیت مش، راهاندازی میشود. بر اساس مدل عددی یک حوضچه مذاب دو لایه، چهار کار برای بررسی اثرات نسبت اکسیداسیون Zr، محتوای آهن، و انتشار تشعشع بر پروفیلهای شار گرما، و همچنین اثر تمرکز در شرایط شدید انجام میشود. به طور خلاصه، شبیهسازیها نشان میدهند که، به جز موارد تحت شرایط شدید، شار حرارتی حوضچههای مذاب در سایر موارد به طور قابلتوجهی کمتر از CHF خنککننده خارجی سر پایینتر است. بنابراین، حاشیه ایمنی استراتژی تلفن گویا PWR انتخاب شده کافی به نظر می رسد. با این حال، به دلیل برخی محدودیتها (به عنوان مثال، سادهسازی و فرضیات) در موارد شبیهسازی و جفت شدن عوامل تأثیرگذار مختلف، همانطور که در مطالعه حاضر نشان داده شده است، پیشبینی دقیق شار حرارتی تحت همه سناریوها هنوز دشوار است. بنابراین، نتیجه گیری را نمی توان به سایر شرایط یا سایر تنظیمات حوضچه های مذاب تعمیم داد. با بحث در مورد مدل و سادهسازیها/فرضهای اتخاذ شده در این کار، جهتهای بهبود مدل عددی و سایر دیدگاهها در پایان پایان نامه پیشنهاد میشود.