3d transient thermoelastic analysis of VVER-1200 nuclear reactor vessel during a loss – of – coolant accident (LOCA) scenario
VVER-1200 nükleer reaktör kabının soğutucu kaybı kazası (LOCA) senaryosu esnasında 3 boyutlu zamana bağlı termoelastik analizi
- Tez No: 667930
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM HALİL GÜZELBEY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Nükleer Mühendislik, Makine Mühendisliği, Nuclear Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Reaktör Basınç Kabı (RPV)'nın yapısal bütünlüğünü değerlendirmek için, farklı çalışma koşullarında zamana bağlı durumlar için kapsamlı bir mekanik analiz yapılması gerekir. RPV'lerde duvar boyunca ani sıcaklık değişimi olduğu için bu durum duvardaki gerilim dağılımını hesaplarken karmaşıklıklara sebep olur. RPV duvarının kapsamlı bir termal gerilim analizi ile desteklenmesi gerekir. Bu tez, bir VVER-1200'ün RPV için sayısal model kullanılarak yapılan kapsamlı termoelastik gerilim analizini tartışmaktadır. İşletimde olan nükleer reaktörlerde 3 boyutlu kapsamlı akışkan simülasyonu dünyadaki bilimsel araştırmanın ayrılmaz bir parçasıdır. Bilgisayar kapasitelerindeki artış nedeniyle, büyük yapıların 3 boyutlu simülasyonları mümkün olmuş ve CFD kodlarındaki karmaşık türbülans modellerine giriş yapılabilmiştir. Çok döngülü bir basınçlı su reaktörü, bir veya daha fazla döngüde devre dışı kalmış reaktör soğutucu pompaları ile asimetrik çalışma koşullarına sahip olabilir. Bu tez çalışmasında, 4 döngülü VVER-1200 RPV'sinin CFD sayısal analizi sunulmuştur. Hem simetrik hem de asimetrik giriş koşullarında, tüm hacim için hız, basınç ve sıcaklık dağılımları elde edilmiştir. Sonuçlar VVER-1200'ün deneysel referans değerleri ile eşleşmiştir. Bu tez ayrıca, CFD kodu FLUENT 17.2 kullanılarak bir basınç kabının Soğutucu Kaybı Kazası simülasyonunu ve kaza sonrası reaktör kabı yeniden dolumu (reflooding) için FAVOR analizi sonuçlarını içerir.
Özet (Çeviri)
In order to evaluate the structural integrity of a reactor pressure vessel (RPV), a comprehensive mechanical analysis is necessary to be performed for the transients during several operating conditions. For RPVs, because there is a sudden change in the temperature gradient across the vessel wall, it adds to the complexities while calculating the stress field there. Reactor vessels are required to be supplemented with a comprehensive thermal stress analysis. This thesis discusses the comprehensive thermoelastic stress analysis performed for RPV of a VVER-1200 by means of a numerical model. The results were utilized for structural integrity evaluation of reactor vessels. Three dimensional comprehensive simulations of fluid flow in currently operating nuclear reactors are an integral part of modern scientific research throughout the world. The highly dramatic improvements in computer-based programming capabilities recently made the detailed three-dimensional simulations of huge structures feasible and made the complex turbulence models in CFD codes relatively simple. The PWR with multiple loops might possess asymmetric operating conditions with reactor coolant pumps (RCPs) out of running in one or more loops. In this thesis, a CFD numerical analysis of the 4-loop VVER-1200 RPV is presented. Both symmetric (full-loop) and asymmetric (three-loop) inlet conditions, velocity, pressure and temperature distributions are obtained. The results match with the experimental reference values of the VVER-1200. This thesis also represents the loss-of-coolant accident (LOCA) simulation of the RPV using CFD code FLUENT 17.2 and FAVOR analysis for reflooding phase after LOCA occurred.
Benzer Tezler
- Katmanlı imalat süreçlerinde plastik malzemelerin ısı altındaki davranışı ve üretime etkisi
Thermal behavior of plastics during additive manufacturing process and impact of production parameters
BÜRYAN TURAN
Doktora
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ
- Bakır alaşımları esaslı anti-bakteriyel yüzey kaplamalarının üretimi ve karakterizasyonu
Anti-bacterial efficacy of wire arc sprayed copper alloy coatings against various pathogens
SAMİ ARDA KOCAMAN
Doktora
Türkçe
2022
Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Mikrobiyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ
- Amorf yapılı polimerlerin nano parçacık katkılarla mekanik özelliklerinin ve çevresel gerilme çatlaması dirençlerinin iyileştirilmesi
Improvement of the mechanical properties and environmental stress cracking resistance of amorphous polymers by nanoparticle additives
DENİZ AKTAŞ
Doktora
Türkçe
2026
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HACI ABDULLAH TAŞDEMİR
- Steady state and transient simulations in 2D and 3d for crystal growth by vertical Bridgman systems
Dikey Bridgman sisteminin iki ve üç buyutta zaman bağımlı ve bağımsız simulasyonu
ERGÜN TAŞARKUYU
Doktora
İngilizce
2003
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT AKINOĞLU
PROF. DR. ŞİNASİ ELLİALTIOĞLU
- Modeling transient flow in fractured shale reservoirs
Çatlaklı şeyl rezervuarlarında kararsız akış modellemesi
UFUK KILIÇASLAN
Doktora
İngilizce
2021
Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERHAT AKIN