Статья: МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ УЧАСТКА ТВЭЛА С УЧЕТОМ КОНТАКТА, РАСТРЕСКИВАНИЯ И ПОЛЗУЧЕСТИ (2025)

Читать онлайн

Разработан алгоритм численного решения осесимметричных задач мультиконтактного взаимодействия системы деформируемых тел с учетом эффектов растрескивания и ползучести. Алгоритм основан на использовании mortar-метода для учета выполнения контактных условий на поверхностях тел. Объектом применения алгоритма является часть твэла. Пространственная область, в которой исследовано напряженно-деформированное состояние твердых тел, содержит 10 топливных таблеток в окружающей их оболочке. Напряжения и деформации возникают вследствие выделения теплоты в топливных таблетках. Временная зависимость мощности тепловыделения взята близкой к реальной. Подробно описан построенный численный алгоритм, основанный на использовании метода конечных элементов, в котором значительная и меняющаяся несогласованность сеток в контактирующих телах учтена с помощью mortar-метода. Процесс развития деформаций ползучести в таблетках и оболочке моделируется в рамках теории течения. Эффект растрескивания материала топливных таблеток учитывается с помощью модели размазанных трещин. Для оценки влияния различных неупругих эффектов на напряженно-деформированное состояние твэла проведена серия расчетов с использованием реалистичных термомеханических свойств материалов на интервале времени до одного года. Результаты сравнительного анализа показали, что выбранная модель размазанных трещин позволяет снизить уровень растягивающих напряжений в несколько раз и на качественном уровне учесть особенности поведения материалов топливных таблеток и оболочки

Ключевые фразы: контактная задача, метод конечных элементов, mortar-метод, твэл, растрескивание, ПОЛЗУЧЕСТЬ
Автор (ы): Аронов Павел Сергеевич (Aronov P. S.), Галанин Михаил Павлович (Galanin M. P.), Родин Александр Сергеевич (Rodin A. S.)
Журнал: ВЕСТНИК МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМ. Н. Э. БАУМАНА. СЕРИЯ ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

SCI
Физика
УДК
519.6. Вычислительная математика, численный анализ и программирование (машинная математика)
Для цитирования:
АРОНОВ П. С., ГАЛАНИН М. П., РОДИН А. С. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ УЧАСТКА ТВЭЛА С УЧЕТОМ КОНТАКТА, РАСТРЕСКИВАНИЯ И ПОЛЗУЧЕСТИ // ВЕСТНИК МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМ. Н. Э. БАУМАНА. СЕРИЯ ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ. 2025. № 4 (121)
Текстовый фрагмент статьи
Будьте первым, кто начнет обсуждение

Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.