Теплоэлектрофизические характеристики термоэмиссионных электрогенерирующих систем для ядерных энергетических установок нового поколения

• Автор: Лазаренко, Денис Георгиевич
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Обнинск
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Оглавление

Список основных обозначений и принятых сокращений

Введение

Г лава 1. Обзор и анализ расчетных методик ЭГК

1.1. Физические основы ТЭП

1.2. Конструктивные формы ЭГЭ и ЭГК ТРП

1.3. Расчетные методики ЭГЭ и ЭГК ТРП

1.3.1. Расчет характеристик ЭГК по модели в сосредоточенных параметрах

1.3.2. Расчет характеристик ЭГК по модели в распределенных параметрах

1.3.3. Расчет характеристик ЭГК с использованием численных

методов
1.3.4. Программные комплексы для расчета характеристик ТРП
1.3.5. Результаты анализа расчетных методик ЭГК
Основные выводы к главе
Глава 2. Аппроксимация экспериментальных данных о локальной
ВАХ ТЭП
2.1. Подходы к определению вида локальной ВАХ ТЭП
2.2. Аппроксимация экспериментальных данных многомерной функцией
2.3. Аппроксимация единичной локальной ВАХ ТЭП
2.4. Многопараметрическая аппроксимация локальной ВАХ ТЭП
2.5. Рекомендации по выбору аппроксимирующих функций
Основные выводы к главе
Глава 3. Расчет теплоэлектрофизических характеристик лабораторного

3.1. Особенности расчета теплоэлектрофизических характеристик
ТЭС сложной геометрии
3.2. Общая характеристика программного кода ЭШСОК-ЭГК
3.3. Математическая модель теплоэлектрофизических процессов в коде

ОШССЖ-ЭГК
3.3.1. Уравнение энергии
3.3.2. Уравнение для электрического потенциала
3.3.3. Уравнение генерации электрического тока
3.3.4. Расчет электронного охлаждения
3.4. Численный метод решения системы уравнений
3.4.1. Численный метод решения уравнения энергии
3.4.2. Учет теплового излучения и электронного охлаждения в
алгоритме численного решения уравнения энергии
3.4.3.Численный метод решения уравнения электрического
потенциала
3.5. Общий численный алгоритм решения полной системы уравнений
3.6. Расчет тепловых и электрических характеристик лабораторного

3.6.1. Расчетная модель лабораторного ТЭП
3.6.2. Результаты расчетов характеристик лабораторного ТЭП
Основные выводы к главе
Глава 4. Расчет теплоэлектрофизических характеристик ТЭС коммерческой ЯЭУ прямого преобразования энергии
4.1. Коммерческая ЯЭУ прямого преобразования энергии
4.2. Расчет теплоэлектрофизических характеристик ТЭС сложной геометрии ТЯЭУ для микро АЭС
4.2.1. Методика расчета теплоэлектрофизических характеристик
ЭГК сложной геометрии на основе одномерной модели
4.2.2. Граничные условия методики расчета теплоэлектрофизических характеристик ЭГК сложной геометрии на основе одномерной
модели
4.2.3. Аппроксимация параметров, зависящих от температуры
4.2.4. Методика оперативной оценки разделения теплового потока
4.2.5. Инженерная методика расчета характеристик ТЭС ЯЭУ прямого

преобразования энергии нового поколения
4.3. Оптимизация длин ЭГЭ в ЭГК
4.4. Результаты расчета теплоэлектрофизических характеристик
ЭГЭ ТЭС ЯЭУ прямого преобразования энергии нового поколения
Основные выводы к главе
Основные результаты и выводы диссертации
Список использованной литературы
Приложение
Приложение

• динамические характеристики (переходные процессы при пуске и расхолаживании ТРП, переходе с одного уровня мощности на другой, переключении электрической нагрузки, переходные процессы при некоторых аварийных ситуациях, регулировочные характеристики ТРП);
• ресурсные характеристики (изменение статических и динамических характеристик, обусловленное выгоранием, шлакованием или свеллингом твэл). Используемая в ПК. ИКАР модель ТРП состоит из системного и функционального наполнений. В состав функционального наполнения входят программные блоки, непосредственно имитирующие протекание нейтроннофизических, тепловых, электрических и других процессов. Системное наполнение образует программные блоки, организующие правильное функционирование модели. Информационное и управляющее взаимодействие программных блоков и структура модели приведены на рис. 8.
Рис.8. Блок-схема используемой в ПК ИКАР модели ТРП [25]
ПК ИКАР эксплуатировалась в PICK «Энергия» в рамках проектных работ по созданию космической ЯЭУ с ТРП на быстрых нейтронах и использовалась при проведении большого количества исследовательских работ по выбору и обоснованию ряда технических решений по ТРП и его элементам.