Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах

Certain engineering problems concerning safety of the technological operations of the horizontal transportation of nuclear fuel within the enterprises’ sites were considered. Taking into account current trends in the introduction of robotic systems to reduce the impact of hazardous nuclear materials...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Alyokhina, S., Nevliudov, I., Romashov, Yu.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2021
Онлайн доступ:https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/796
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Nuclear and Radiation Safety

Репозитарії

Nuclear and Radiation Safety
id oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-796
record_format ojs
institution Nuclear and Radiation Safety
collection OJS
language English
format Article
author Alyokhina, S.
Nevliudov, I.
Romashov, Yu.
spellingShingle Alyokhina, S.
Nevliudov, I.
Romashov, Yu.
Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах
author_facet Alyokhina, S.
Nevliudov, I.
Romashov, Yu.
author_sort Alyokhina, S.
title Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах
title_short Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах
title_full Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах
title_fullStr Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах
title_full_unstemmed Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах
title_sort безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах
title_alt Safe Transportation of Nuclear Fuel Assemblies by Means of Wheeled Robotic Platforms
description Certain engineering problems concerning safety of the technological operations of the horizontal transportation of nuclear fuel within the enterprises’ sites were considered. Taking into account current trends in the introduction of robotic systems to reduce the impact of hazardous nuclear materials on personnel, the issue of automated control of the movement of the wheeled robotic platform, which can be used for horizontal transportation of nuclear fuel was studied. The major attention was paid to minimizing the transportation loads on nuclear fuel by means of decreasing the accelerations under its horizontal movement on the robotic wheeled transportation platform, which is a separate issue of the comprehensive safety problem of nuclear materials management. The research of horizontal movement safety of nuclear fuel by means of the robotic wheeled platforms was limited to defining transportation accelerations and was performed by computer simulations using mathematical models of dynamics and electro-mechanics. The mathematical model of the robotic transport wheeled platform loaded with nuclear fuel with the on-board accelerometer ensuring the required measurements necessary for an automated safe movement control system  was built in the form of the Lagrange equations of the second kind and the electro-mechanics equations of the direct current electric motors. The issue of ensuring smooth running during the displacement of a wheeled platform loaded with nuclear fuel was investigated, since especially in this mode the maximum accelerations are observed, which can lead to nuclear fuel damage. Computer simulation was performed using free Scilab software with open program code. It was demonstrated that due to the proper choice of the time algorithm of the voltage of electric motors, it is possible to ensure a small acceleration during the displacement of a robotic wheeled transport platform loaded with nuclear fuel. The obtained result substantiated the possibility of safe horizontal transportation of nuclear fuel on robotic wheeled platforms within the territories of enterprises, which will significantly reduce the harmful impact of hazardous nuclear materials on industrial personnel.
publisher State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
publishDate 2021
url https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/796
work_keys_str_mv AT alyokhinas safetransportationofnuclearfuelassembliesbymeansofwheeledroboticplatforms
AT nevliudovi safetransportationofnuclearfuelassembliesbymeansofwheeledroboticplatforms
AT romashovyu safetransportationofnuclearfuelassembliesbymeansofwheeledroboticplatforms
AT alyokhinas bezpekatransportuvannââdernogopalivanakolísnihrobotizovanihplatformah
AT nevliudovi bezpekatransportuvannââdernogopalivanakolísnihrobotizovanihplatformah
AT romashovyu bezpekatransportuvannââdernogopalivanakolísnihrobotizovanihplatformah
first_indexed 2024-09-01T17:41:12Z
last_indexed 2024-09-01T17:41:12Z
_version_ 1809016393857761280
spelling oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-7962021-09-24T11:29:02Z Safe Transportation of Nuclear Fuel Assemblies by Means of Wheeled Robotic Platforms Безпека транспортування ядерного палива на колісних роботизованих платформах Alyokhina, S. Nevliudov, I. Romashov, Yu. Certain engineering problems concerning safety of the technological operations of the horizontal transportation of nuclear fuel within the enterprises’ sites were considered. Taking into account current trends in the introduction of robotic systems to reduce the impact of hazardous nuclear materials on personnel, the issue of automated control of the movement of the wheeled robotic platform, which can be used for horizontal transportation of nuclear fuel was studied. The major attention was paid to minimizing the transportation loads on nuclear fuel by means of decreasing the accelerations under its horizontal movement on the robotic wheeled transportation platform, which is a separate issue of the comprehensive safety problem of nuclear materials management. The research of horizontal movement safety of nuclear fuel by means of the robotic wheeled platforms was limited to defining transportation accelerations and was performed by computer simulations using mathematical models of dynamics and electro-mechanics. The mathematical model of the robotic transport wheeled platform loaded with nuclear fuel with the on-board accelerometer ensuring the required measurements necessary for an automated safe movement control system  was built in the form of the Lagrange equations of the second kind and the electro-mechanics equations of the direct current electric motors. The issue of ensuring smooth running during the displacement of a wheeled platform loaded with nuclear fuel was investigated, since especially in this mode the maximum accelerations are observed, which can lead to nuclear fuel damage. Computer simulation was performed using free Scilab software with open program code. It was demonstrated that due to the proper choice of the time algorithm of the voltage of electric motors, it is possible to ensure a small acceleration during the displacement of a robotic wheeled transport platform loaded with nuclear fuel. The obtained result substantiated the possibility of safe horizontal transportation of nuclear fuel on robotic wheeled platforms within the territories of enterprises, which will significantly reduce the harmful impact of hazardous nuclear materials on industrial personnel. Розглядаються питання щодо забезпечення безпеки під час здійснення операцій горизонтального транспортування ядерного палива в межах підприємств. З урахуванням сучасних тенденцій щодо впровадження роботизованих систем для зменшення впливів на персонал небезпечних ядерних матеріалів, досліджено питання про автоматизоване управління рухом колісної роботизованої платформи, яка може використовуватися для горизонтального транспортування ядерного палива. Основна увага приділяється мінімізації транспортних навантажень на ядерне паливо завдяки зменшенню прискорень під час його горизонтального переміщення на колісній роботизованій платформі, що є окремим питанням комплексної проблеми безпеки поводження із ядерним матеріалами. Дослідження безпеки горизонтального переміщення ядерного палива на роботизованій колісній транспортній платформі зводяться до визначення прискорень та виконання з допомогою комп'ютерного моделювання з використанням математичних моделей динаміки та електромеханіки. У вигляді рівнянь Лагранжа другого роду та рівнянь електромеханіки рушійних двигунів постійного струму побудовано математичну модель роботизованої колісної транспортної платформи, завантаженої ядерним паливом, та встановленого на ній акселерометра, який забезпечує вимірювання, необхідні для автоматизованої системи безпечного управління рухом. Досліджено питання щодо забезпечення плавності ходу під час зрушення з місця колісної платформи, завантаженої ядерним паливом, оскільки саме на такому режимі спостерігаються максимальні прискорення, що можуть призвести до пошкоджень ядерного палива. Комп'ютерне моделювання виконане за допомогою вільного програмного забезпечення Scilab із відкритим програмним кодом. Показано, що завдяки належному вибору закону зміни у часі напруги живлення рушійних електричних двигунів можна забезпечити досить мале прискорення під час зрушення з місця роботизованої колісної транспортної платформи, завантаженої ядерним паливом. Одержаний результат обґрунтовує можливість безпечного горизонтального транспортування ядерного палива на роботизованих колісних платформах у межах підприємств, що суттєво зменшить шкідливий вплив небезпечних ядерних матеріалів на персонал. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2021-09-17 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/796 10.32918/nrs.2021.3(91).05 Nuclear and Radiation Safety; No 3(91) (2021): Nuclear and Radiation Safety; 43-50 Ядерна та радіаційна безпека; № 3(91) (2021): Ядерна та радіаційна безпека; 43-50 2073-6231 en https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/796/681 Авторське право (c) 2021 Svitlana Alyokhina