Numerical simulation of corium jet fragmentation
Koryum jet parçalanma numerik similasyonu
- Tez No: 913916
- Danışmanlar: DR. YANG LIU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Belirtilmemiş.
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Virginia Polytechnic Institute and State University
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Three Mile Island (TMI) kazasının ardından nükleer enerjinin çevresel etkisini anlamak için ciddi kaza çalışmaları önemli hale geldi. Şiddetli kaza olayları, erimiş koryumun reaktör yapıları ve su ile etkileşimini ve buhar ve aerosol taşıyan fisyon ürünlerinin taşınmasını ve salınmasını içerebileceğinden disiplinler arasıdır. Bir kaza anında erimiş koryum jet şeklinde bir su havuzuna düşebilir. Koryum jetinin parçalanması, Yakıt-Soğutucu Etkileşimleri (FCI) ile ilgili kritik bir süreçtir. Jetin parçalanması ve sudaki dağılımına bağlı olarak buhar patlaması meydana gelebilir. Bir su havuzunda jet parçalanmasını simüle etmek için Akışkan Hacmi Yöntemi (VOF) kullanılarak 2 boyutlu bir şirket içi CFD MATLAB komut dosyası geliştirilmiştir. Bu araştırma, jet parçalanma sürecinde arayüz davranışını yakalamak için Açık Çözüm için Çok Boyutlu Evrensel Sınırlayıcı (MULES) algoritmasını kullanan ilk çalışmadır. Bu tezde sıkıştırma sabiti, ağ hassasiyeti ve yüz düzeltme döngüsünün MULES üzerindeki etkisi incelenmiştir. Ayrıca jet giriş hızı ve jet çapının jet kırılma uzunluğu üzerindeki etkileri yeni geliştirilen kod kullanılarak sayısal olarak incelenmiştir. Simülasyon sonuçları, deneysel sonuçlar ve literatürde bulunan başka bir sayısal çalışma ile iyi bir şekilde karşılaştırıldı.
Özet (Çeviri)
Severe accident studies have become important for understanding the environmental impact of nuclear power following the Three Mile Island (TMI) accident. Severe accident phenomena are interdisciplinary since they can include the interaction of molten corium with reactor structures and water, and the transport and release of fission products that carry vapors and aerosols. During an accident, molten corium may fall in the form of a jet into a water pool. The fragmentation of the corium jet is a critical process concerning Fuel-Coolant Interactions (FCI). A steam explosion could occur depending on jet fragmentation and dispersion in the water. A 2-D in-house CFD MATLAB script has been developed by employing the Volume of Fluid Method (VOF) to simulate jet fragmentation in a water pool. This research is the first study to use the Multidimensional Universal Limiter for Explicit Solution (MULES) algorithm to capture the interface behavior in the jet breakup process. The effect of the compression constant, the mesh sensitivity, and the face correction loop on the MULES are investigated in this thesis. Moreover, the effects of the jet inlet velocity and jet diameter on the jet breakup length are numerically studied using the newly developed code. The simulation results compared well with the experimental results and another numerical study found in the literature.
Benzer Tezler
- Thermal hydraulic analysis of molten core material contained within lower head of pwr pressure vessel
Bir basınçlı su reaktörünün alt reaktör kabında ergimiş kalp malzemesinin termo hidrolik analizi
ALİ LİAQAT
- Östemperlenmiş küresel dökme demir (ADI) krank millerinin östemperleme ısıl işleminin sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmesi
Investigation of austempered ductile iron (ADI) crankshafts' austempering heat treatment using the finite element
HAKKI BERKE SOYDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAFAK YILMAZ
- Numerical simulation of flow through inlet flues of heat recovery steam generators
Geri kazanım buhar üreticilerinin gaz girişindeki akışın sayısal benzetişimi
TANIL TARHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVİN SELÇUK
- Numerical simulation of two phase flow using the homogeneous flow model
İki fazlı akışın homojen akış modeli kullanılarak sayısal simülasyonu
MURAT DAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ECDER
- Numerical simulation of natural convection flow in a vertical annulus using ILU preconditioning
Eş-eksenli silindirler-arası doğal taşınımın ILU iyileştirme tekniği ile simulasyonu
SABİT UTKU ERGÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ECDER