The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken

In the work, the problem of convective heat transfer in the fuel cartridge with fuel rods, including the case of broken symmetry in the packing of rods, is solved with new design tools of the R-functions method and the program complex POLYE. The developed design tools for constructing the equations...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2019
Автори: Sheyko, T.I., Maksimenko-Sheyko, K.V., Uvarov, R.A., Khazhmuradov, M.A.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2019
Назва видання:Вопросы атомной науки и техники
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195145
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken / T.I. Sheyko, K.V. Maksimenko-Sheyko, R.A. Uvarov, M.A. Khazhmuradov // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 3. — С. 74-79. — Бібліогр.: 9 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-195145
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Nuclear-physical methods and processing of data
Nuclear-physical methods and processing of data
spellingShingle Nuclear-physical methods and processing of data
Nuclear-physical methods and processing of data
Sheyko, T.I.
Maksimenko-Sheyko, K.V.
Uvarov, R.A.
Khazhmuradov, M.A.
The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken
Вопросы атомной науки и техники
description In the work, the problem of convective heat transfer in the fuel cartridge with fuel rods, including the case of broken symmetry in the packing of rods, is solved with new design tools of the R-functions method and the program complex POLYE. The developed design tools for constructing the equations of the boundaries of domains with translational and cyclic types of symmetry made it possible to significantly reduce the quantity of operations with a subsequent automation of this process, and, consequently, to reduce the time for solving problems. Problems are solved by a variational-structural method. The paper considers the influence of only one rod that breaks the symmetry of the packing, when it is located either in the central or in the peripheral zone of the cartridge, both with keeping the whole bundle parallel and with the rod’s curvature. In the presence of several ”non-standard” rods, it is also important to calculate the temperature field for the cartridge as a whole. Working with the mathematical model of the process and the computational experiment make it possible to study the properties and behavior of the process in various situations without serious consequences, relatively quickly and without significant expenditure.
format Article
author Sheyko, T.I.
Maksimenko-Sheyko, K.V.
Uvarov, R.A.
Khazhmuradov, M.A.
author_facet Sheyko, T.I.
Maksimenko-Sheyko, K.V.
Uvarov, R.A.
Khazhmuradov, M.A.
author_sort Sheyko, T.I.
title The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken
title_short The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken
title_full The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken
title_fullStr The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken
title_full_unstemmed The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken
title_sort thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2019
topic_facet Nuclear-physical methods and processing of data
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195145
citation_txt The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken / T.I. Sheyko, K.V. Maksimenko-Sheyko, R.A. Uvarov, M.A. Khazhmuradov // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 3. — С. 74-79. — Бібліогр.: 9 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT sheykoti thethermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
AT maksimenkosheykokv thethermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
AT uvarovra thethermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
AT khazhmuradovma thethermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
AT sheykoti thermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
AT maksimenkosheykokv thermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
AT uvarovra thermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
AT khazhmuradovma thermalhydrauliccalculationinafuelcartridgewhenthesymmetryoffuelrodspackingisbroken
first_indexed 2024-03-31T09:14:32Z
last_indexed 2024-03-31T09:14:32Z
_version_ 1796158016563707904
spelling irk-123456789-1951452023-12-03T16:09:36Z The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken Sheyko, T.I. Maksimenko-Sheyko, K.V. Uvarov, R.A. Khazhmuradov, M.A. Nuclear-physical methods and processing of data In the work, the problem of convective heat transfer in the fuel cartridge with fuel rods, including the case of broken symmetry in the packing of rods, is solved with new design tools of the R-functions method and the program complex POLYE. The developed design tools for constructing the equations of the boundaries of domains with translational and cyclic types of symmetry made it possible to significantly reduce the quantity of operations with a subsequent automation of this process, and, consequently, to reduce the time for solving problems. Problems are solved by a variational-structural method. The paper considers the influence of only one rod that breaks the symmetry of the packing, when it is located either in the central or in the peripheral zone of the cartridge, both with keeping the whole bundle parallel and with the rod’s curvature. In the presence of several ”non-standard” rods, it is also important to calculate the temperature field for the cartridge as a whole. Working with the mathematical model of the process and the computational experiment make it possible to study the properties and behavior of the process in various situations without serious consequences, relatively quickly and without significant expenditure. З використанням нових конструктивних засобів методу R-функцій і програмного комплексу POLYE вирішується сполучена задача конвективного теплообміну в паливній касеті ТВЕЛів, у тому числі в разі порушення симетрії упаковки стрижнів. Розроблені конструктивні засоби побудови рівнянь границь областей з трансляційним і циклічним типами симетрії дозволили істотно зменшити кількість операцій з подальшою автоматизацією цього процесу, а, отже, зменшити і час розв'язання задач. Задачі розв'язуються варіаційно-структурним методом. Розглянуто вплив лише одного стрижня, що порушує симетрію упаковки, і розташованого спочатку в центральній, а потім в периферійній зоні касети як при збереженні паралельності всього пучка, так і в разі викривлення стержня. За наявності декількох "нестандартних" стрижнів істотним також є розрахунок температурного поля для касети в цілому. Робота з математичною моделлю процесу і обчислювальний експеримент дають можливість безболісно, відносно швидко і без істотних витрат досліджувати властивості і поведінку процесу в різних ситуаціях. С использованием новых конструктивных средств метода R-функций и программного комплекса POLYE решается сопряженная задача конвективного теплообмена в топливной кассете ТВЭЛов, в том числе в случае нарушения симметрии упаковки стержней. Разработанные конструктивные средства построения уравнений границ областей с трансляционным и циклическим типами симметрии позволили существенно уменьшить количество операций с последующей автоматизацией этого процесса, а, следовательно, уменьшить и время решения задач. Задачи решаются вариационно-структурным методом. Рассмотрено влияние лишь одного стержня, нарушающего симметрию упаковки, и расположенного сначала в центральной, а затем в периферийной зоне кассеты, как при сохранении параллельности всего пучка, так и в случае искривления стержня. При наличии нескольких "нестандартных" стержней существенным также является расчет температурного поля для кассеты в целом. Работа с математической моделью процесса и вычислительный эксперимент дают возможность безболезненно, относительно быстро и без существенных затрат исследовать свойства и поведение процесса в различных ситуациях. 2019 Article The thermal-hydraulic calculation in a fuel cartridge when the symmetry of fuel rods packing is broken / T.I. Sheyko, K.V. Maksimenko-Sheyko, R.A. Uvarov, M.A. Khazhmuradov // Problems of atomic science and technology. — 2019. — № 3. — С. 74-79. — Бібліогр.: 9 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 28.41.Bm,44.05.+e,47.11.-j http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195145 en Вопросы атомной науки и техники Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України