Nuclear Physics and Atomic Energy

Ядерна фізика та енергетика
Nuclear Physics and Atomic Energy

  ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)
  Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine
  Languages: Ukrainian, English
  Periodicity: 4 times per year

  Open access peer reviewed journal


 Home page   About 
Nucl. Phys. At. Energy 2010, volume 11, issue 3, pages 275-279.
Section: Atomic Energy.
Received: 08.07.2010; Published online: 30.09.2010.
PDF Full text (ua)
https://doi.org/10.15407/jnpae2010.03.275

Mathematical model of fuel element cladding state change for a WWER-1000 plant operated in the mode of varying loading

S. N. Pelykh1

1Odesa National Polytechnic University, Odesa, Ukraine

Abstract: Main features of a fuel element cladding state change mathematical model for a WWER-1000 reactor plant operated in the mode of varying loading are listed. The integrated model is based on the energy creep theory, uses the finite element method for simultaneous solution of the fuel element heat conduction and mechanical deformation equations. Proposed mathematical model allows us to determine the influence of the WWER-1000 regime parameters and fuel assembly design characteristics on the change of cladding properties under different loading conditions of normal operation, as well as the cladding limiting state at variable loading depending on the length, depth and number of cycles.

Keywords: WWER, varying loading mode, cladding durability, cladding failure parameter, energy variant of creep theory.

References:

1. Енергетична стратегія України на період до 2030 року та подальшу перспективу. Проект (Київ: Мінпаливенерго та НАН України, 2003) 16 с.

2. Притула К. М. Формирование энергетического баланса Украины. Региональная экономика 3 (2006) 41.

3. Підсумки роботи електроенергетики у 2003 р. Звіт (Київ: Мінпаливенерго України, 2003) 8 с.

4. Запорожская АЭС: блоки 5, 6 (расширение до 6000 МВт). Проект (Москва: Ин-т "Атомтеплоэлектропроект", 1985) 214 с.

5. Алексеев Е. Е. Разработка методов расчета работоспособности ТВЭЛов ВВЭР в вероятностной и детерминистической постановке: Автореф. дис. … канд. техн. наук (Москва, 2008) 31 с.

6. Новиков В. В., Медведев А. В., Богатырь С. М. и др. Украинско-российский научно-практический семинар "Опыт эксплуатации и внедрения топлива ВВЭР нового поколения. Обеспечение работоспособности ядерного топлива в маневренных режимах" (Хмельницкий: ХАЭС, 2005) 22 с.

7. Maksimov M. V., Pelykh S. N., Maslov O. V., Baskakov V. E. Model of cladding failure estimation for a cycling nuclear unit. Nuclear Engineering and Design 239 (2009) 3021. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2009.08.025

8. Сузуки М. Моделирование поведения ТВЭЛа легководного реактора в различных режимах нагружения. Пер. с англ. С. Н. Пелых; под ред. М. В. Максимова (Одесса: Астропринт, 2010) 248 с.

9. Maксимов M. В., Пелых С. Н., Маслов О. В., Баскаков В. Е. Метод оценки эксплуатационного ресурса оболочки ТВЭЛа ВВЭР-1000 в различных режимах нагружения. Атомная энергия 108 (2010) 294.

10. Максимов М. В., Пелых С. Н., Маслов О. В., Баскаков В. Е. Методика сравнения долговечности оболочек ТВЭЛов, работающих в переменном режиме. Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение 4/2 (Харьков, 2009) 192.

11. Maксимов M. В., Пелых С. Н., Маслов О. В., Баскаков В. Е. Влияние неопределенности исходных данных на оценку долговечности оболочки ТВЭЛа при переменном режиме эксплуатации. Ядерная и радиационная безопасность 2 (2009) 13.

12. Пелых С. Н., Баскаков В. Е., Цисельская Т. В. Комплексный критерий эффективности алгоритма маневрирования мощностью РУ с ВВЭР-1000 в переменном режиме. Тр. Одес. политехн. ун-та. 2 (2009) 53.