Oprema

Laboratorij

S preučevanjem gibanja tekočin in prenosa toplote neposredno prispevamo k izboljšanemu razumevanju in modeliranju pojavov, ki pomembno vplivajo na učinkovitost, zanesljivost in varnost mnogih industrijskih procesov, predvsem v klasični in jedrski energetiki.

Pojave povezane z eno- in dvofaznimi tokovi, kot pomemben del bazičnih raziskav, kjer numerične metode in teoretične raziskave ne zadoščajo, raziskujemo eksperimentalno. Poleg sodobne in natančne merilne opreme, v povezavi s sistemom za zajemanje podatkov NI-PIXe in programskim okoljem LabVIEW, uporabljamo hitro kamero ter pulzni laser večje moči, kar omogoča meritve hitrostnega polja z metodo sledenja delcev (PIV).

Foto Arne Hodalič, Katja Bidovec Delo.

Računalniške gruče

Sodoben pristop k reševanju znanstvenih ter inženirskih izzivov s področja jedrske tehnike predstavljajo računalniško podprte simulacije. Uporabljamo jih kot dodatno orodje poleg teoretičnih in eksperimentalnih metod. Simulacije zahtevajo odlično znanje s področja računalniškega modeliranja ter vrhunsko programsko in strojno opremo.

Za reševanje računsko zahtevnejših in kompleksnejših problemov, kjer potrebujemo veliko procesorske moči in pomnilnika, uporabljamo računalniške gruče Skuta, Razor in Krn. Računalniška gruča je sestavljena iz računskih vozlišč, na katerih si več procesorskih jeder deli pomnilnik. To nam omogoča vzporedno reševanje problemov, kar lahko bistveno skrajša čas računanja.

Računalniške gruče na R4.

Programska oprema

Raziskovalci na Odseku pri svojem delu uporabljajo lastno razvite programe in orodja ter najsodobnejšo komercialno in prosto dostopno programsko opremo. Programski paketi nam omogočajo:

• izdelavo mreže na izbrani geometriji;
• opis fizikalnih zakonitosti problema, kot so snovne lastnosti in robni ter začetni pogoji;
• vzporedno reševanje na računski gruči;
• obdelavo in vizualizacijo rezultatov.
  

  CAD model hladilnega kroga tlačnovodnega reaktorja.

Modeliranje mehanike tekočin (CFD):

• ANSYS CFX;
• ANSYS FLUENT;
• OpenFOAM;
• ICEM CFD.

Modeliranje trdnostne mehanike (FEA/FEM):

• SIMULIA ABAQUS;
• Neper.

Specializirani programi za modeliranje v jedrski tehniki:

• MC3D, računalniški program za simulacijo interakcije staljene sredice in vode, ki ga razvija IRSN, Francija;
• MELCOR, računalniški program za simulacijo težkih nesreč v jedrskih elektrarnah, razvit v Sandia National Laboratories, ZDA;
• Sistemski programi za simuliranje resnih nezgod: ASTEC, CONTAIN;
• računalniški program WAHA za 1D simulacije vodnega udara v dvofaznih sistemih;
• RELAP5, računalniški program za termohidravlične analize pojavov v jedrskih elektrarnah;
• programi za deterministične varnostne analize TRACE animirane s programskim paketom SNAP;
• TRIPOLI-4, računalniški program za simulacijo transporta nevtronov in fotonov z metodo Monte Carlo.

Stran ureja: Matej Tekavčič