Физическое моделирование динамических процессов в гидроупругих системах атомных электростанций

Изложены основные вопросы физического моделирования (теории подобия и анализа размерностей) в приложении к исследованиям динамики и прочности конструкций ядерных энергетических установок в турбулентных потоках однофазного теплоносителя в условиях нормальной эксплуатации. Сформулированы основные правила и положения физического моделирования с практическими примерами его использования. Приведены необходимые сведения, включая результаты динамических исследований водо-водяных реакторов, оценки погрешности выбранной методики физического моделирования и экспериментальных исследований (физических и численных).

Для студентов 5-го и 6-го курсов, обучающихся по дисциплине «Физико-математическое моделирование ЯЭУ». Может быть использовано также студентами и инженерами других энергетических специальностей.

Список литературы

1. Абрамов В.В., Дранченко Б.Н., Каплунов С.М. Экспериментальное определение динамических характеристик и напряжений в элементах внутрикорпусных устройств модели реактора // Динамические деформации энергетического оборудования. М.: Наука, 1978. С. 20–26.
2. Алабужев П.М., Геронимус В.Б., Минкевич П.М. Теория подобия и размерностей. Моделирование. М.: Высш. шк., 1968. 205 с
3. Биверс Ж., Планкет Р. Моделирование вибраций в теплообменниках и ядерных реакторах, возбуждаемых потоками жидкости // Теоретические основы инженерных расчетов. 1974. № 4. С. 107–116.
4. Веников В.А., Веников Г.В. Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергетики): учебник. М.: КД «Либроком», 2014. 439 с.
5. Давенпорт В.Б., Рут В.Л. Введение в теорию случайных сигналов и шумов. М.: Изд-во иностр. лит., 1960. 459 с.
6. Динамика и прочность водо-водяных энергетических реакторов / Н.А. Махутов и др. М.: Наука, 2004. 440 с.
7. Динамика конструкций аэрогидроупругих систем / К.В. Фролов и др. М.: Наука, 2002. 570 с.
8. Емельянов И.Я., Михан В.И., Солонин В.И. Конструирование ядерных реакторов: учеб. пособие для вузов / под ред. Н.А. Доллежаля. М.: Энергоиздат, 1982. 400 с
9. Каплунов С.М. Выбор параметров моделей кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и режимов их испытаний // Теплоэнергетика. 1991. № 1. С. 49–55.
10. Каплунов С.М. Расчеты на прочность при конструировании ядерных энергетических установок: учеб. пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 184 с.
11. Напряженно-деформированное состояние ЖРД / Н.А. Махутов и др., под ред. Н.А. Махутова и В.С. Рачука. М.: Наука, 2013. 646 с
12. Патрашев А.Н. Гидромеханика. М.: Военно-морское изд-во, 1953. 720 с
13. Самолысов А.В., Каплунов С.М., Вальес Н.Г., Дронова Е.А. Оценка области устойчивости для пучков труб теплообменников // Морской вестник, КГНЦ. 2017. Спецвыпуск № 1 (13). С. 56–58.
14. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. М.: Наука, 1977. 440 с.
15. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: справочник. М.: Машиностроение, 1985. 231 с.
16. Kaplounov S., Makhutov N. Physical Modelling of Dynamics and Strength of EAHE-Structure Systems // Proc. of the 3rd Int. Gonf. on EAHE. Czech. Rep., Prague, 1999, pp. 215–222
17. Kaplounov S., Valles N., Solonin V. Analysis of errors agreement for Complex numerical-experimental investigations // Proc. of the 3rd Int. Gonf. on EAHE. Czech. Rep., Prague, 1999, pp. 223–230
18. Shin Y.S., Wambsganss H.W. Flow Induced Vibration in LMFBR steam generators. A state-of-the-art review // Nucl. Eng. and Des. 1977. Vol. 40. no. 2. P. 221–285.