НАУЧНЫЕ ТРУДЫ

под общ. ред. чл.-кор. РАН Л. А. Большова, науч. ред. Р. В. Арутюнян

В сборнике представлены материалы, основанные на экспериментальных, натурных и расчетных данных, полученных в ходе исследования напряженно-деформированного состояния защитных оболочек АЭС, проведенных авторами в ИБРАЭ РАН. В статьях рассмотрены и обсуждены результаты анализа работоспособности защитных оболочек в различных условиях эксплуатации и аварийных ситуациях. Также в них сформулированы важные с научной и практической точек зрения выводы, направленные на повышение безопасности эксплуатации АЭС. Сборник предназначен для работников научно-исследовательских и проектных организаций, преподавателей вузов и инженеров топливно-нергетического комплекса; рекомендован в качестве учебного пособия для студентов и аспирантов строительных вузов.

Библиографическая справка

Труды ИБРАЭ РАН / под общ. ред. чл.-кор. РАН Л. А. Большова ; Ин-т проблем безопасного развития атомной энергетики РАН. — М. : Наука, 2007— .Вып. 6 : Механика преднапряженных защитных оболочек АЭС / науч. ред. Р. В. Арутюнян. —2008. — 151 с. : ил. — ISBN 978-5-02-087031-9 (в пер.).

под общ. ред. чл.-кор. РАН Л.А. Большова, науч. ред. Р.В. Арутюнян

Представлены ключевые модели кода MFPR, основанные на детальном описании поведения продуктов деления (ПД) в топливных зернах и на их границах, а также верификация моделей на базе аналитических экспериментов в различных условиях (стационарное облучение, переходные режимы и высокотемпературный отжиг). Показано, что микроскопические дефекты кристаллической структуры  UO₂ могут существенно влиять на выход газовых ПД из топлива. Кроме того, представлено механистическое описание поведения химиески активных ПД. Оно основано на самосогласованном рассмотрении процессов диффузии ПД в зернах и их испарения в условиях термодинамического равновеия в многофазной и многокомплекной системе на границах зерен, а также в применении к окисленному топливу. Приведены примеры применения кода к интегральным экспериментам, проводимым в условиях окисляющей или редуцирующей атмосферы, а также в условиях тяжелых аварий на АЭС.

Доступен для студентов, аспирантов и специалистов в области материаловедения ядерных реакторов и анализа безопасности АЭС.

Библиографическая справка

Труды ИБРАЭ РАН/ под общ. ред. чл.-кор. РАН Л.А. Большова ; Ин-т проблем безопасного развития атомной энергетики РАН. - М.: Наука 2007 - Вып.5: Модели выхода продуктов деления из облученного топлива/ науч. ред. Р.В. Арутюнян. - 2008. - 157 с:ил. - ISBN 978-5-02-036951-1 (в пер.).

под общей ред. чл.-корр. РАН Л.А. Большова, науч. ред. В.М. Головизнин

В сборнике рассмотрены возможности использования РРМ-схем для решения уравнения адвекции и систем гиперболического типа. Изложены новые подходы к моделированию ударно-волновых процессов в двухфазных средах, в частности примерение нелинейных разностных схем с коррекцией потоков  для расчетов двухфазных сжимемых газодинамиечских течений. Обсуждены возможности моделирования двухкомпонентных и двухфазных сжимаемых сред, в том числе с учетом микроинерции, с использованием метода кусочно-параболической аппроксимации (ЗЗМ) и точного римановского солвера. 

Для студентов, аспирантов и специалистов в области численных методов решения дифференциальных уравнений математической физики.

Библиографическая справка

Труды ИБРАЭ РАН/под общ. ред. чл. -корр. РАН Л.А. Большова; Ин-т проблем безопасного развития атомной энергетики РАН. - М.: Наука, 2007 - Вып.4: Численные схемы решения систем гиперболического типа для моделирования ударно-волновых процессов в двухфазных средах/ науч. ред. В.М. Головизнин. - 2008. -199с: ил. - ISBN 978-5-02-036950-4 (в пер.)

под общей ред. чл.-кор. РАН Л.А. Большова

Сборник посвящен изложению разработанного в ИБРАЭ интегрального подхода для решения задач вычислительной динамики жидкости. Подход включает в себя: методы построения расчетных областей и вычислительных сеток, новые выосокэффективные методы и алгоритмы решения задач вычислительной динамики жидкости, а также результаты тестирования развитых алгоритмов и численных методов на достпуных из литературы экспериментальных данных и вычислительных тестах.

Авторами прдложены оригинальная методика построения вычислительных сеток для областей, проектируемых с помощью современных САПР, эффективные подходы для моделирования турбулентности как в 3D однофазных, так и в двыхфазных потоках на достаточно подробных сетках, прдставлены результаты численного моделирования такого важного для энергетики класса явлений, как пузырьковые течения. Продемонстрированный уровень совпадения между численными результатами и экспериментальными данными указывают на эффективность предлагаемого авторами подхода. 

Рекомендован для специалистов в области атомной энергетики и смежных с ней областей. 

Библиографическая справка

Методы вычислительной гидродинамики для анализа безопасности объектов ТЭК.: Труды ИБРАЭ РАН/под общ. ред. чл. -кор. РАН Л.А. Большова. - Вып.3. - М.: Наука, 2008. - 207с.: ил. ISBN 978-5-02-036941-2

под общей ред. чл.-кор. РАН Л.А. Большова, науч. ред. В.Ф. Стрижов

В результате проведенных авторами исследований получен ряд важных выводов и отмечены интересные закономерности, которые могут применяться при разработке упрощенных кодов для анализа отдельных стадий тяжелой аварии, при ужеражнии расплавленных топливосодержащих масс внутри корпуса. 

Первая часть сбоника посвящена изложению численных методов решения двумерных задач гидродинамики затвердевающей жидкости, а вторая - изложению параметрического численного исследования основных закономерностей тепло- и массопереноса тепловыделяющей жидкости при удержании расплава корпусом реактора. Авторы акцентируют свое внимание на изучении основных закономерностей тепло- и массопереноса тепловыделяющей жидкости с учетом фазовых превращений с помощью применения вычислительного алгоритма, построенного на базе метода фиктивных областей в переменных "функция ток, завихренность". Преимуществом используемого подхода является технологичность вычислений, позволяющая для решаемого класса задач в произвольных областях использовать унифицированный вычислительный алгоритм. 

Оригинальность и эффективность прдлагаемого авторами подхода позволяет рекомендовать его для ознакомления с ним как научной общественности, занимающейся проблемами атомной энергетики, так и смежных с ней областей.

Библиографическая справка

Численные исследования естественно-конвективных течений затвердевающей жидкости/ под науч. ред. докт. физ.-мат. наук В.Ф. Стрижова// - Труды ИБРАЭ РАН/ под общей ред. чл. -кор. РАН Л.А. Большова. Вып.2 - М: Наука, 2007. - 190с.: ил.

под общ. ред. чл.-кор. РАН Л. А. Большова, науч. ред. В.Ф. Стрижов 

Разработанные в Институте проблем безопасного развития атомной энергетики Российской академии наук (ИБРАЭ РАН) модели основных явлений в процессах разрушения активной зоны реактора: окисление оболочек, поглощение водорода и механическая деформация, растворение UO₂ и ZrO₂ расплавом циркония, были объединены в пакете программ СВЕЧА. Для применения этих моделей при описании различных экспериментов с разрушением одиночного ТВЭЛ (включая тесты FZK QUENCH), они были внедрены в пакет программ SVECH/QUENCH. Указанные модели также вошли в различные тяжелоаварийные коды: ICARE2 (IRSN, Франция), SCDAP/RELAP5 (NRC, USA), Российские тяжелоаварийные коды РАТЕГ/СВЕЧА, СОКРАТ. В настоящем выпуске представлены описания основных моделей паектов программ СВЕЧА и SVECHA/QUENCH.

Библиографическая справка

Модели взаимодействия материалов топливных элементов в процессах разрушения активной зоны реактора при тяжелых авариях на атомных станциях (на английском языке). Под научной редакцией д.ф. -м.н. В.Ф. Стрижова. - Труды ИБРАЭ РАН. Под общей редакцией чл.-кор. РАН Л.А. Большова. Выпуск 1. - М.:"Наука", 2007. - 127с.: ил.

В связи с важностью данной тематики и большим интересом в мире к исследованиям ядра тория-229 ИБРАЭ РАН размещает на сайте Института международный исследовательский проект, который был поддержан INTAS-RFBR в 1995 г. (регистрационный номер 95-IN-RU-828).

Координатор проекта: Ромейн Коуссемент, профессор, директор Института ядерной и радиационной физики Католического университета г. Леувен, Бельгия

Руководитель проекта с российской стороны: Ткаля Евгений Викторович, д.ф.-м.н., зав. лаб. ИБРАЭ РАН