Доктор Жан Рагуз та доктор Мауріціо Едуардо Тано Ретамалес з Департаменту ядерної інженерії в Техаському
«Можна уявити реактор як велике відро з 40 000 тенісних м'ячів всередині», - помічає Рагузу.
Під час аварії, коли газ в активній зоніреактора починає нагріватися, холодне повітря починає підніматися, цей процес відомий як охолодження за рахунок природної конвекції. Крім того, паливні кульки зроблені з пиролитического вуглецю і трехструктурно-ізотропних частинок, що робить їх стійкими до температур до 1 600 градусів Цельсія. Як дуже високотемпературний реактор (VHTR), реактори з галькові шаром можуть охолоджуватися за рахунок пасивної природної циркуляції, що робить теоретично неможливим виникнення аварії, подібної Фукусімі.
Однак при нормальній роботі галька охолоджуєтьсявисокошвидкісним потоком. Цей потік створює рух навколо камінчиків палива і між ними, подібно до того, як порив вітру змінює траєкторію руху тенісного м'яча. Розробники вивчили процес тертя між камінчиками і вплив цього тертя в процесі охолодження.
«Ми визначили місцезнаходження цих" теніснихм'ячів "за допомогою методу дискретних елементів, в якому ми враховуємо рух і тертя між усіма тенісними м'ячами, викликані потоком, - сказав Тано. - «Пов'язана модель потім перевіряється на відповідність тепловим вимірам в експерименті SANA».
Експеримент SANA проводився на початку 1990-х івимірював, як механізми в реакторі міняються місцями при передачі тепла від центру циліндра до зовнішньої частини. Цей експеримент дозволив Тано і Рагузе отримати стандарт, за яким вони могли б перевіряти свої моделі.
В результаті команди розробили об'єднанумодель обчислювальної гідродинаміки і методів дискретних елементів для вивчення перебігу над шаром гальки. Ця модель тепер може бути застосована до всіх високотемпературним реакторів з галькові шаром і є першою обчислювальної моделлю такого роду, яка робить це. Подібні інструменти дуже високої точності дозволяють постачальникам розробляти більш досконалі реактори.
Читайте також:
Високе зростання, зниклі зуби, нові кістки: що сталося з тілом людини за сто років
Величезну моль знайшли в Австралії. Її розмах крил - 25 см
Фізики створили аналог чорної діри і підтвердили теорію Хокінга. До чого це призведе?