Dr. Jean Raguz a Dr. Maurizio Eduardo Tano Retamales z Katedry jadrového inžinierstva na Texaskej univerzite
"Môžete si predstaviť reaktor ako veľké vedro so 40 000 tenisovými loptičkami vo vnútri," poznamenáva Raguz.
Pri nehode, keď je plyn v jadrereaktor sa začne ohrievať, začne stúpať studený vzduch, čo je proces známy ako prirodzené konvekčné chladenie. Palivové gule sú navyše vyrobené z pyrolytického uhlíka a trištrukturálnych izotropných častíc, vďaka čomu sú odolné voči teplotám až 1 600 stupňov Celzia. Ako veľmi vysokoteplotný reaktor (VHTR) je možné štrkové reaktory chladiť pasívnym prirodzeným obehom, čo teoreticky znemožňuje nehodu ako je Fukušima.
Počas normálnej prevádzky sú však okruhliaky ochladenévysokorýchlostný prúd. Tento tok vytvára pohyb okolo a medzi palivovými okruhliakmi, podobne ako nárazový vietor mení trajektóriu tenisovej loptičky. Vývojári študovali proces trenia medzi kameňmi a vplyv tohto trenia počas procesu chladenia.
"Tento tenis sme lokalizovali."loptičky „metódou diskrétnych prvkov, pri ktorej zohľadňujeme pohyb a trenie medzi všetkými tenisovými loptičkami spôsobené prúdením,“ uviedol Tano. „Prepojený model sa potom overí na základe tepelných meraní v experimente SANA.“
Experiment SANA sa uskutočnil začiatkom 90. rokov ameria sa, ako mechanizmy v reaktore menia miesta, keď sa teplo prenáša zo stredu valca von. Tento experiment umožnil Tanovi a Ragusovi ustanoviť štandard, podľa ktorého môžu testovať svoje modely.
Výsledkom bolo, že tímy vytvorili spoločný bodmodel výpočtovej dynamiky tekutín a metódy diskrétnych prvkov na štúdium toku cez vrstvu okruhliakov. Tento model je teraz možné použiť na všetky vysokoteplotné okruhliakové reaktory a je to prvý výpočtový model tohto druhu. Tieto veľmi presné nástroje umožňujú dodávateľom navrhovať pokročilejšie reaktory.
Pozri tiež:
Vysoký rast, chýbajúce zuby, nové kosti: to, čo sa stalo s ľudským telom za sto rokov
V Austrálii sa našla obrovská molica. Rozpätie jej krídel je 25 cm
Fyzici vytvorili analóg čiernej diery a potvrdili Hawkingovu teóriu. Kadiaľ vedie?