فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی اثرات نوترونیک استفاده از نانوسیال در راکتور VVER-1000 همراه با مجتمع‌های سوخت حلقوی دارای قابلیت خنک‌سازی داخلی و خارجی


در حال بارگذاری
10 جولای 2025
فایل ورد و پاورپوینت
20870
1 بازدید
۹۹,۰۰۰ تومان
خرید

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی اثرات نوترونیک استفاده از نانوسیال در راکتور VVER-1000 همراه با مجتمع‌های سوخت حلقوی دارای قابلیت خنک‌سازی داخلی و خارجی دارای ۷ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی اثرات نوترونیک استفاده از نانوسیال در راکتور VVER-1000 همراه با مجتمع‌های سوخت حلقوی دارای قابلیت خنک‌سازی داخلی و خارجی  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی اثرات نوترونیک استفاده از نانوسیال در راکتور VVER-1000 همراه با مجتمع‌های سوخت حلقوی دارای قابلیت خنک‌سازی داخلی و خارجی،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد


بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله علمی درباره بررسی اثرات نوترونیک استفاده از نانوسیال در راکتور VVER-1000 همراه با مجتمع‌های سوخت حلقوی دارای قابلیت خنک‌سازی داخلی و خارجی :

مقدمه:

مطالعات اخیر نشان میدهد که استفاده از سوخت حلقوی در نیروگاههای هستهای، موجب بهبود نرخ برداشت حرارت از میلههای سوخت میشود.به این منظورمطالعاتی در زمینههای نوترونیک و ترموهیدرولیک این نوع سوختها و خنک کنندهای که همراه آن به کار می رود،صورت گرفته است.[۱]

این عمل علاوه بر افزایش سطح انتقال حرارت، موجب کاهش دمای میله سوخت شده، که از لحاظ ایمنی بسیار مورد توجه است.[۲]اما نکتهای که در استفاده از سوخت حلقوی وجود دارد، کاهش ضریب انتقال حرارت جابجایی خنککننده در سطح خارجی میله سوخت میباشد؛ که با استفاده از نانوسیال علاوه بر فائق آمدن بر این مشکل، میتوان ضمن کاهش دبی جرمی خنککننده، توان نیروگاه را هم افزایش داد۴]،۳و.[۵در اینپژوهشقصد داریمبابررسیتغییراتغلظتشش نوع نانوذره، شامل آلومینا، آلومینیوم، اکسید مس، مس، زیرکونیا و تیتانیادر خنککننده یک نوع راکتور با مجتمع سوخت حلقوی که پیش از این با ایده از یک راکتورVVER-1000 طراحی شده است، اثراتآنرا برپارامتر نوترونیک ضریب تکثیر موثر((Keff بررسی کنیموضمن طراحی بهینه نوع و غلظت نانوسیال، اثر ته نشینی نانوذره بر روی غلاف سوخت را نیز مشاهده کنیم. به

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

_ ت و ی_ ن ا س _ ه _ی ان

۶و۷ ا” د ماه ۳۹۳۱ دا+ گاه ) هان

اینمنظور،ازکدهاینوترونیک((WIMS & CITATIONکه توسط یک برنامه نوشته شده با زبان جاوا به یکدیگر ارتباط داده شدهانداستفادهکردهایم.قلب راکتوری که این نوع سوخت در آن استفاده شدهاست، مشابه یک راکتور VVER-1000، که شامل ۱۶۳ عدد مجتمع سوخت شش ضلعی، که هرکدام از آنها دارای ۳۱۱ میله سوخت حلقوی با قابلیت خنک کنندگی از داخل و خارج است،میباشد. همچنین قرصهای سوخت از جنسUO2همراه با غلافی از جنس زیرکالوی میباشند.در جدول((۱ مشخصات هندسی سوخت و در شکل (۱) نمایی از میلهسوخت حلقوی و یک نوع مجتمع سوخت نشان داده شده است.

جدول -۱ مشخصات میله

قطر خارجی غلاف خارجی ۱۳/۶۶ میلیمتر
ضخامت غلاف خارجی ۰/۸۷ میلیمتر
قطر داخلی غلاف خارجی ۱۱/۹۲ میلیمتر
ضخامت gap خارجی ۰/۰۵ میلیمتر
قطر خارجی سوخت ۱۱/۸۲ میلیمتر
قطر داخلی سوخت ۹/۲ میلیمتر
ضخامت gap داخلی ۰/۰۶ میلیمتر
قطر خارجی غلاف داخلی ۹/۰۸ میلیمتر
ضخامت غلاف داخلی ۰/۵۴ میلیمتر
قطر داخلی غلاف داخلی ۸ میلیمتر

شکل -۱ نمایی از یک میله سوخت حلقویو مجتمع

روش کار

-۱ مدلسازی مجتمع های سوخت:

قلب راکتور از شش نوع مجتمع سوخت تشکیل شده است کهبا معرفی مشخصات هندسی میله ها، انواع مواد به کاررفته در آنها در کد محاسباتی wimsمدل شدهاند. با بکارگیری هندسه سوزنی، سلول معادل را برای سه نوع مجتمع سوخت با غناهای متوسط ۴/۶،۲/۱ و۳/۶ درصد استنتاج کردیم تا کد معادله انتقال نوترون را با استفاده از روش احتمالات برخورد در شرایط cold & cleanحل کند.

در ضمن در وارد کردن خواص خنک کننده در کد از رابطه زیر برای دانسیته نانوسیال استفاده کردهایم:

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

_ ت و ی_ ن ا س _ ه _ی ان

۶و۷ ا” د ماه ۳۹۳۱ دا+ گاه ) هان

nf (1 ) f p

که پارامترهای آن به صورت زیر میباشند:

: چگالی جرمی، : کسر حجمی نانوذرات، : p نانوذرات، : f سیال پایه، : nf نانوسیال. -۲ مدل سازی قلب راکتور:
در طول سیکل اول، ۱۶۳مجتمع سوخت با آرایش شش ضلعی در کنار هم قرار گرفتهاند که به علت تقارن،ما در کد محاسباتی قلب (citation) برای محاسبات بحرانیت، یک ششم قلب را مانند شکل شماره((۲با در نظرگرفتن ۱۰ مش محوری مدل کردهایم.

نتایج

شکل -۲ نماییکششمقلبراکتوربوشهردرشرایط cold &

ضریب تکثیر موثر (Keff) یکی از کلیدی ترین فاکتورها برای کارکرد و کنترل راکتور میباشد. هر تغییری در خواص مواد به کاررفته در قلب راکتور، موجب تغییر بحرانیت قلب و از این رو تغییر در Keff میشود.

مطالعات قبلی بیانگر این نکته است که وجود درصدهای حجمی کم نانوذره در خنککننده راکتورهای آب سبک، به علت شفافیت نوترون نسبت به ذرات نانو، کمترین اثر را بر فعالسازی خنککننده دارد.[۴] همچنینبرای درصدهای حجمی بسیار کوچک، کمترین تاثیر بر نرخ انتقال حرارت مشاهده شده است.[۴]از طرف دیگر با افزایش درصد حجمی نانوذرات، کاهش ضریب تکثیر قلب و اثرات ته نشینی ذرات نانو بر روی غلاف میله سوخت پراهمیت می شوند.

ما برای شش نوع نانوذره انتخابی، شش مقدار کسر حجمی مختلف ۰/۰۰۰۱) تا (۰/۱ را به کار بردهایم.

نتایج در شکل((۳ نشان میدهد که با افزایش کسرحجمی نانوذرات در خنککننده، ضریب تکثیر موثر قلب کاهش مییابد که نتایج آن شبیه مطالعات قبلی میباشد که بر روی سوخت توپر صورت گرفتهاست.[۴] در ضمن کمترین کاهش در دو نانوذره Al2O3و ZrO2 مشاهده شده است.

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

_ ت و ی_ ن ا س _ ه _ی ان

۶و۷ ا” د ماه ۳۹۳۱ دا+ گاه ) هان

شکل -۳ نمودارضریبتکثیرموثربرحسب درصد حجمی نانوذرات مختلف

شکل((۳ بیانگر این نکته نیز است که اگر جنبههای ایمنی راکتور مدنظر باشد، نانوذره Cu مناسبترینمیباشد؛چون که بیشترین کاهش را در ضریب تکثیر داشته است.

اثر مهم دیگرکهباید در بهکارگیری نانوسیال به عنوان خنککننده در قلب راکتور در نظر گرفته شود، ته نشینی ذرات نانو بر روی غلاف سوخت می باشد. لازم به ذکر است که ته نشینی ذرات نانو با غلظتهای کم بر روی غلاف از نقطهنظر ترموهیدرولیکی میتواند موجب افزایش شار حرارتی بحرانی((CHF در برخی راکتورها شود. که علت آن ایجاد یک ناحیه متخلخل بر روی سطح و در نتیجه افزایش جوشش هستهای باشد. راکتور مورد بررسی ما در فاز مایع کار میکند، اما نباید از اثر تهنشینی نانوذره بر روی بحرانیت راکتور غافل شد. به اینمنظور ما در این مقاله برای دو نانوذره Al2O3وZrO2که در شکل شماره (۳) رفتار خوبی را از خود در کاهشندادن ضریب تکثیر نشان دادهاند، در سه درصد حجمی مختلف، با مدل کردن یک لایه از آنها بر روی سطوح غلاف خارجی و داخلی سوخت حلقوی، اثرات ته نشینی آنها را بر روی ضریب تکثیر موثر مشاهده کردهایم. نتایج به صورت نمودار در شکل((۴آورده شدهاست.

همانطور که از شکل (۴) مشاهده میشود، با افزایش ضخامت نانوذرهای که روی سطوح ته نشین شدهاست، مقدار ضریب تکثیر موثر کاهش یافته است؛ به طوریکه این کاهش در غلضت های زیادتر ذرات نانو در خنککننده بیشتر

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

_ ت و ی_ ن ا س _ ه _ی ان

۶و۷ ا” د ماه ۳۹۳۱ دا+ گاه ) هان

شکل -۴ نمودارضریبتکثیرموثربرحسب ضخامت ته نشینی دو نانوذره Al2O3و

دیده میشود. با مقایسه نتایج حاصله و کارهای مشابه صورت گرفته بر روی سوخت توپر[۴]، اثر کاهشی ضریب تکثیر در اثر ته نشینی برای سوخت حلقوی محسوس تر میباشد که به علت سطح تماس بیشتری که نانوسیال با سوخت در این حالت دارد، همین انتظار را هم باید داشته باشیم.

اشتراک‌گذاری:

  راهنمای خرید:
  • لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.