Отчёт о НИР «Разработка интегрированных систем кодов нового поколения для разработки и обоснования безопасности ядерных реакторов, проектирования атомных электростанций, создания технологий и объектов ядерного топливного цикла. Этап 2021-2023 годов. Этап 9»
КОД НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ ВЕРИФИКАЦИЯ ВАЛИДАЦИЯ CONV-3D-DNS-LES/V2.0 TwoPhase/V7.0 LES ПРИБЛИЖЕНИЕ DNS ПОДХОД ДВУХФАЗНЫЕ ТЕЧЕНИЯ
Объектами исследования являются коды нового поколения проектного направления «Прорыв» CONV-3D-DNS-LES/V2.0 и TwoPhase/V7.0.
Целями работы являются: верификация и валидация двухфазного CFD модуля TwoPhase/V7.0 на тестовых задачах и экспериментах с тяжелым жидкометаллическим или модельным теплоносителем применительно к РУ на быстрых нейтронах и модуля на базе LES и DNS приближений CONV-3D-DNS-LES/V2.0 для моделирования однофазных течений в РУ c жидкометаллическим теплоносителем на больших экспериментальных установках.
В процессе работы проводились верификация и валидация CFD модулей на тестовых задачах и экспериментах и оценка погрешностей результатов расчетов.
В результате выполнения работ:
- двухфазный CFD модуль TwoPhase/V7.0 впервые верифицирован и валидирован на одномерных, двумерных и трехмерных задачах и экспериментах с тяжелым жидкометаллическим или модельным теплоносителем применительно к РУ на быстрых нейтронах. Во всех случаях получено удовлетворительное совпадение с аналитикой и/или численными и экспериментальными данными, погрешность расчета основных параметров (скорость, температура, давление, доля газовой или жидкой фазы) не превысила 15 %;
- модуль на базе LES и DNS приближений CONV-3D-DNS-LES/V2.0 впервые верифицирован и валидирован для моделирования однофазных течений в РУ с жидкометаллическим теплоносителем на данных, полученных на больших экспериментальных установках. Выполнены сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными и обоснование сходимости решений на последовательности сеток. Погрешность расчета основных параметров (скорость, температура) для большинства рассмотренных задач составила менее 15 %.
Основное направление использования полученных результатов работ – в составе обосновывающих материалов по кодам CONV-3D-DNS-LES/V2.0 и TwoPhase/V7.0 для последующей их аттестации.
Валерий
Стрижов
Фёдорович
Заместитель директора
Доктор физико-математических наук
Старший научный сотрудник
V-5004-2018
6701551071
18232
0000-0003-2244-6612
РОССИЯ
Ольга
Цацулина
Валерьевна
Заместитель директора
РОССИЯ
58.01.21
Организация научно-исследовательских, опытно-конструкторских и проектных работ
58.33.02
Общие проблемы
01.02.EW
COMPUTER SCIENCE, SOFTWARE ENGINEERING
Владимир
Чуданов
Васильевич
РОССИЯ
Алексей
Леонов
Анатольевич
РОССИЯ
Настасья
Мосунова
Александровна
РОССИЯ
Анна
Аксенова
Евгеньевна
РОССИЯ
Антон
Коротков
Александрович
РОССИЯ
Артем
Макаревич
Андреевич
РОССИЯ
Валерий
Первичко
Алексеевич
РОССИЯ
ГОСКОРПОРАЦИЯ "РОСАТОМ"
ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОРПОРАЦИЯ ПО АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ "РОСАТОМ"
1077799032926
Организация
Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Государственные корпорации
ИБРАЭ РАН
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ БЕЗОПАСНОГО РАЗВИТИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
1027700196468
ЛЕОНИД
МАТВЕЕВ
ВЛАДИМИРОВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения