Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
№ 6 (2024)
Статьи
Модель для расчета теплогидравлических параметров защитных оболочек при моделировании тяжелых аварий на АЭС с водяным теплоносителем с помощью интегральных кодов
Аннотация
В статье представлено описание модели расчета теплогидравлики защитных оболочек (ЗО) при тяжелых авариях на АЭС с водяным теплоносителем. Для интегрального кода СОКРАТ модель реализована в виде контейнментного модуля CONT_TH, позволяющего выполнять самосогласованный расчет параметров в реакторной установке (РУ) ВВЭР и ЗО в ходе тяжелой аварии на АЭС. В связке с другими модулями кода СОКРАТ обеспечивается реалистичный расчет переноса радиоактивных веществ (РВ) в ЗО, необходимый для выполнения оценок источников РВ в окружающую среду при обосновании безопасности АЭС, включая детерминистические расчеты в поддержку ВАБ второго уровня. Модель при незначительной адаптации может быть применена для расчета параметров ЗО РУ с водяным теплоносителем в составе других интегральных кодов.
3-31
Научные подходы к решению задачи совместных процессов пузырькового кипения фреона и его движения в змеевике
Аннотация
Рассмотрены совместные процессы пузырькового кипения и движения хладагента в трубках теплового насоса. В качестве дополнительной поверхности нагрева использован змеевик, расположенный на тыльной стороне фотоэлектрической панели (ФЭП). Создана математическая модель теоретического определения температуры на фронтовой поверхности ФЭП, охлаждаемой фреоном в змеевике с тыльной стороны. Особенностью численного моделирования пузырькового кипения фреона в змеевике оказалась недостаточно подробная изученность процесса и отсутствие ссылок на полученные результаты в более ранних работах. Уточнены граничные условия и допущения при численном моделировании процесса пузырькового кипения фреона R407C, сравнены результаты с теоретически найденными значениями, которые в дальнейшем применяются при проектировании энерготехнологического комплекса, состоящего из теплового насоса и фотоэлектрической панели. Математическая модель теоретического расчета температуры ФЭП и методика построения численной модели пузырькового кипения фреона как часть методологии проектирования энерготехнологических комплексов на основе возобновляемых источников энергии представлены впервые.
32-48
Излучательная способность ряда элементов V группы периодической системы в широком температурном диапазоне
Аннотация
Представлены результаты исследования нормальной интегральной излучательной способности εtn элементов V группы Периодической системы в интервале температур твердое тело – жидкость. Выбор объектов исследования – металлические ванадий, сурьма и висмут – аргументирован отсутствием в открытой печати данных по излучательной способности этих элементов. Метод измерения – радиационный. Полученные экспериментальные данные по εtn, в пределах каждой из фаз состояния элементов, монотонно возрастают. Скачки излучательной способности положительные или отрицательные и зависят от индивидуальных физико-химических свойств элементов. Проведен вычислительный эксперимент и дан анализ полученных результатов излучательной способности исследованных элементов по приближению Фута.
49-61
Условия плавления тепловыделяющего пористого элемента с активным охлаждением: приближенное аналитическое решение
Аннотация
В теплоэнергетических приложениях (например, при исследовании режимов работы устройств для хранения тепловой и электрической энергии) часто появляются задачи, связанные с распространением фронта фазового перехода в теплонапряженных элементах. В настоящей работе рассматривается решение упрощенной задачи о проточном охлаждении плавящегося элемента. Для рассмотренных задач получены аналитические оценки для критических значений тепловыделения, соответствующих началу плавления и полному расплавлению элемента. Результаты подтверждаются численными расчетами.
62-70
Критерии разрушающего воздействия вторичных дуговых разрядов на высоковольтные солнечные батареи космических аппаратов
Аннотация
Одной из тенденций развития солнечной энергетики в космосе является увеличение рабочего напряжения солнечных батарей (БС) до 100 и более вольт. Это позволяет существенно снизить массу кабельной сети и преобразователей напряжения, однако сопряжено с риском возникновения вторичных дуговых разрядов (ВДР), способных привести к разрушению элементов конструкции и значительному снижению выходной мощности БС. В данной статье рассмотрены вопросы выбора критериев разрушающего воздействия ВДР на БС, позволяющие определить преобладающий механизм воздействия и оценить допустимое количество разрядов в каждой точке БС. Кратко рассмотрены методы экспериментального определения показателей разрушающего воздействия ВДР на высоковольтные БС, используемых в предложенных критериях.
71-87
Расчетное определение параметров искровых разрядов в емкостных системах зажигания газотурбинных двигателей на основе диагностирования напряжений на накопительных конденсаторах
Аннотация
Представлены результаты расчетного определения вероятностных параметров искровых разрядов в полупроводниковых свечах емкостных систем зажигания – энергии и длительности разрядов, разрядного тока и критерия воспламеняющей способности систем зажигания по измерениям двух диагностических величин при невозможности прямого измерения названных параметров в условиях газотурбинных двигателей и натурных испытательных стендов. В качестве диагностических параметров приняты измеряемые легкодоступными средствами два напряжения на накопительном конденсаторе систем зажигания – напряжение при переходе подготовительной стадии разрядов в искровую и напряжение на конденсаторе после погасания разряда в полупроводниковой свече. Экспериментально определены законы распределения диагностических величин, с использованием методов теории вероятностей получены выражения для числовых характеристик параметров разрядов в функции диагностических величин и характеристик элементов разрядных цепей систем зажигания.
88-97