| Numerične analize sistemov DEMO tokamaka
Termično ščitenje superprevodnih magnetov v DEMO reaktorju
Levo: Numerični model termičnih ščitov reaktorja DEM. Desno: Določitev optimalne delovne temperature termičnih ščitov s pomočjo teoretičnega modela.
Razvili smo koncept termičnega ščitenja reaktorja DEMO. Glavna naloga termičnih ščitov je zmanjšati toplotno sevanje z vročih struktur (vakuumska posoda obratuje pri 200 °C, kriostat pri sobni temperaturi), na superprevodne magnete, ki so hlajeni s tekočim helijem pri -269°C. Izvedli smo termično analizo integriranih DEMO sistemov z dvema glavnima ciljema: prvi cilj je bil izračun statičnih toplotnih obremenitev superprevodnih magnetov in termičnih ščitov med normalnim obratovanjem, drugi cilj pa je bil določitev optimalne delovne temperature termičnih ščitov z namenom zmanjšanja skupne hladilne moči, potrebne za aktivno hlajenje magnetov in termičnih ščitov. Za parametrične izračune optimalne delovne temperature termičnih ščitov smo uporabili tako numerične analize kot tudi analitično modeliranje.
CFD analiza hipotetične nezgode vdora helija v kriostat
Levo: CFD simulacija toka helija Desno: Temperature na steni kriostata med hipotetično nezgodo vdora helija v kriostat.
Za DEMO reaktor smo analizirali hipotetično nezgodo vdora helija v kriostat, ki predpostavi zlom cevi za kriogensko hlajenje superprevodnih magnetov. Po vdoru helija se med toplimi stenami kriostata in hladnimi strukturami magnetov in ščitov vzpostavi naravna konvekcija helija, ki prenaša toploto iz sten kriostata na hladne strukture magnetov. Pri simulacijah naravne konvekcije v kriostatu smo upoštevali prehajanje helija skozi labirintna tesnila termičnih ščitov in nižjo temperaturo hlajenja sten vakuumske posode, ki bistveno vplivata na temperaturne porazdelitve v stenah kriostata.
Analiza pasivnega hlajenja komponent DEMO reaktorja med menjavo
Levo: CAD model transportne komore pri transportu elementa obloge. Sredina: CFD model z numerično mrežo. Desno: Hlajenje z naravno konvekcijo zraka – tokovnice obarvane v temperaturni skali
Za reaktor DEMO smo izvedli analizo toplotnih obremenitev oplodnih oblog vakuumske posode med njihovo menjavo v transportni komori. S pomočjo tranzientnih CFD simulacij smo analizirali učinkovitost hlajenja oblog z naravno konvekcijo zraka v komori. Z naravno konvekcijo odvajamo toploto iz komponent, ki se grejejo zaradi zaostale toplote v aktiviranem materialu. Razvili smo poenostavljen eno-točkovni model odvoda toplote, ki smo ga umerili s CFD rezultati. V parametrični študiji smo z eno-točkovnim modelom preučili vpliv učinkovitosti zunanjega hlajenja transportne komore na potek ohlajanja zamenjanih aktiviranih oplodnih oblog.
Izbrane objave:
- DRAKSLER, Martin, ČRNE, Primož, KONČAR, Boštjan, BACHMANN, Christian, CIATTAGLIA, Sergio, MUSCATO, Ivo. Natural convection cooling in DEMO vacuum vessel during EX-VV LOCA. 31st International Conference Nuclear Energy for New Europe : proceedings : September 12-15, Portorož. Ljubljana: Nuclear Society of Slovenia, 2022. Str. 1015.1.-1015.8. [COBISS.SI-ID 135035651]
- DRAKSLER, Martin, BACHMANN, Christian, KONČAR, Boštjan. Assessment of residual heat removal from activated breeding blanket segment during remote handling in DEMO. Fusion engineering and design. 2021, vol. 173, str. 112891-1-112891-12. DOI: 10.1016/j.fusengdes.2021.112891. [COBISS.SI-ID 83035651]
- DRAKSLER, Martin, KONČAR, Boštjan, TEKAVČIČ, Matej, BACHMANN, Christian. CFD analysis of the natural circulation of helium in the DEMO cryostat during a leak accident. Fusion engineering and design. 2020, vol. 158, str. 111752-1- 111752-13. DOI: 10.1016/j.fusengdes.2020.111752. [COBISS.SI-ID 16829187]
- KONČAR, Boštjan, GARRIDO, Oriol Costa, DRAKSLER, Martin, BROWN, Richard, COLEMAN, Matti. Initial optimization of DEMO fusion reactor thermal shields by thermal analysis of its integrated systems. Fusion engineering and design. 2017, vol. 125, str. 38-49. DOI: 10.1016/j.fusengdes.2017.10.017. [COBISS.SI-ID 30903847]
|
NOVICE
Razširjanje porazdelitev medkristalnih normalnih napetosti z uporabo simetrij v linearno-elastičnih polikristalnih materialih | Razširjanje porazdelitev medkristalnih normalnih napetosti z uporabo simetrij v linearno-elastičnih polikristalnih materialih
Dr. Samir El Shawish z Odseka za reaktorsko tehniko Instituta »Jožef Stefan« je ... | Analiza popolne izgube napajalne vode v tlačnovodnem reaktorju s programom RELAP5 | Analiza popolne izgube napajalne vode v tlačnovodnem reaktorju s programom RELAP5
Dr. Andrej Prošek z Odseka za reaktorsko tehniko Instituta »Jožef Stefan« je v reviji »Journal of Nuclear Engineering ... | Mihael Boštjan Končar prejemnik Prešernove nagrade Univerze v Ljubljani |
Mihael Boštjan Končar je za magistrsko raziskovalno delo prejel Prešernovo nagrado Univerze v Ljubljani. Nagrajeno delo je pripra... | Raziskovalci iz R4 na konferenci SCOPE prejeli dve nagradi | Prof. dr. Iztok Tiselj, Jan Kren in dr. Blaž Mikuž so na konferenci SCOPE (Saudi International Conference On Nuclear Power Engineering) prejeli nagrado za najboljši prispevek. Prispevek z naslovom “Experimental study of isothermal vertic... | Mladi raziskovalec Aljoša Gajšek prejel EUROfusion Engineering Grant | EUROfusion Engineering Grant (EEG), je prejelo 16 kandidatov iz širokega nabora 55 različnih raziskovalnih področij, zanimivih za nadaljnji razvoj fuzijskih tehnologij. EEG je prejel tudi mladi raziskovalec Aljoša Gajšek iz... | Tečaj eksperimentalne jedrske tehnike za študente King Fahd University of Petroleum & Minerals | Tečaj eksperimentalne jedrske tehnike za študente King Fahd University of Petroleum & Minerals
V prvi polovici julija smo na Odseku za reaktorsko tehniko R4 in Odseku za reaktorsko fiziko F8 organizirali 14 dnevni t... | Delavnica o varnosti majhnih modularnih, naprednih in fuzijskih reaktorjev | Delavnica o varnosti majhnih modularnih, naprednih in fuzijskih reaktorjev, 20. in 21. 6. 2023, Celje
V Celju je 20. in 21. junija v organizaciji Odseka za reaktorsko tehniko, IJS, potekala delavnica o varnosti majhnih modularn... | Inženirska akademija Slovenija sprejela prof. dr. Leona Cizlja med svoje člane | Inženirska akademija Slovenija (IAS) je 5. junija na Brdu pri Kranju slavnostno sprejela med najuglednejše slovenske in tuje strokovnjake s področja inženirstva in tehnologije 18 novih članov, med drugim prof. dr. Leona CIzlja z Odseka za re... | Nagrada za najboljši poster mlademu raziskovalcu Amirhosseinu Lame Jouybariju | Amirhossein Lame Jouybari, mladi raziskovalec na Odseku za reaktorsko tehniko IJS je na konferenci ICONE30 na Japonskem v Kjotu prejel n... | EMUG srečanje | Prejšnji teden, med 12. in 14. aprilom, je v Sloveniji v organizaciji Odseka za reaktorsko tehniko IJS v sodelovanju s Paul Scherrer Institutom iz Švice potekalo srečanje EMUG (European MELCOR and MACCS User Group). Srečanja se je v ži... | Homogenizacija atmosfere z navpičnimi curki | Homogenizacija atmosfere z navpičnimi curki
Dr. Rok Krpan, doc. dr. Ivo Kljenak in prof. dr. Iztok Tiselj z Odseka za reaktorsko tehniko Instituta »Jožef Stefan« so v reviji »Annals of Nuclear Energy« ... | Medkristalne napetosti v elastičnih materialih | Medkristalne napetosti v elastičnih materialih
Dr. Samir El Shawish in dr. Timon Mede z Odseka za reaktorsko tehniko na Institutu »Jožef Stefan« sta objavila znanstveni članek »Grain boundary stresses in el... | Podelitev francoske nagrade Étoiles de l’Europe za projekt NARSIS | Podelitev francoske nagrade Étoiles de l’Europe za projekt NARSIS
Projekt NARSIS, v katerem so sodelovali raziskovalci odsekov R4 in E8 na IJS, je prejel francosko nagrado »Trophée des Etoiles de l'Eur... | Seminar ESFR-SMART, Pertuis, Francija, 4. 4. - 9. 4. 2022 | V okviru evropskega projekta ESFT-SMART je bil organiziran seminar o težkih nesrečah v z natrijem hlajenih hitrih reaktorjih. Na seminarju, ki je bil namenjen predvsem mlajšim raziskovalcem in študentom, je bil podan pregled preteklih, ... | Joint European Torus (JET) proizvedel rekordnih 59 MJ fuzijske energije | Konzorcij EUROfusion, ki ga sofinancira Evropska komisija, združuje 4800 raziskovalcev iz 30 raziskovalnih organizacij, v njem pa sodeluje tudi več kot 40 raziskovalcev z osmih... | Turbulent Flow over Confined Backward-Facing Step: PIV vs. DN | Boštjan Zajec, Marko Matkovič, Nejc Kosanič, Jure Oder, Blaž Mikuž, Jan Kren in Iztok Tiselj iz Odseka za Reaktorsko tehniko IJS so objavili članek z naslovom “Turbulent Flow over Confine... | Prof. dr. Leon Cizelj izvoljen za predsednika združenja evropskih jedrskih strokovnjakov (European Nuclear Society - ENS) | Prof. dr. Leon Cizelj je bil na predlog Društva jedrskih strokovnjakov Slovenije soglasno izvoljen za predsednika združenja evropskih jedrskih strokovnjakov (European Nuclear Society - ENS; ... | Opravljena nova eksperimentalna kampanja: Preučevanje temperaturnih fluktuacij v polno razvitem toku | Opravljena nova eksperimentalna kampanja: Preučevanje temperaturnih fluktuacij v polno razvitem toku
Dr. Mohit Sharma ter sodelavci na Odseku za reaktorsko tehniko so opravili eksperiment turbulentnega prenosa... | A single grain boundary parameter to characterize normal stress fluctuations in materials with elastic cubic grains | Dr. Samir El Shawish in dr. Timon Mede z Odseka za reaktorsko tehniko na Institutu »Jožef Stefan« sta v sodelovanju z dr. Jeremyjem Hurom z Université Paris-Saclay, CEA (Francija) objavila znanstven... | Modelling of premixed layer formation in stratified fuel-coolant configuration | Janez Kokalj, dr. Mitja Uršič ter dr. Matjaž Leskovar, sodelavci Odseka za reaktorsko tehniko na Institutu »Jožef Stefan«, so objavil znanstveni članek »... | Validation of a morphology adaptive multi-field two-fluid model considering counter-current stratified flow with interfacial turbulence damping | Dr. Matej Tekavčič, sodelavec Odseka za reaktorsko tehniko na Institutu »Jožef Stefan«, je v sodelovanju z raziskovalci iz Inštituta za dinamiko tekočin, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (Nemčija) objavil zn... | |
|