Верификация на Нововоронежской АЭС акустической модели реактора ВВЭР
ВВЕДЕНИЕ Увеличение эффективности эксплуатации и сроков службы основного оборудования, а также работа энергоблоков в маневренных режимах входят в число приоритетных требований, предъявляемых к новому поколению атомных электрических станций (АЭС). Одной из актуальных и наукоемких задач, является совершенствование программ нейтронно-физического и теплофизического расчёта полномасштабных активных зон водо-водяных энергетических реакторов (ВВЭР). В качестве примера учёта обратных связей можно привести широко использующиеся для нейтронно-физического расчёта полномасштабных активных зон ВВЭР программы БИПР-8 [1] и MOBY-DICK [2]. Однако, в этих и в других современных подходах не учтены обратные связи по плотности и температуре теплоносителя, вызванные: работой насосов, акустическими стоячими волнами (АСВ) и теплогидравлической неустойчивостью, приводящими к периодическому изменению замедляющих и поглощающих свойств теплоносителя. Известно, что амплитуды колебаний резко возрастают: при увеличении мощности реактора, при двухфазном состоянии теплоносителя и при возникновении вибро - акустических резонансов. В работе [3] показано, что условия возникновения ВАР определяются комплексом конструктивных характеристик и эксплуатационных режимов конкретной ядерной энергетической установки (ЯЭУ). В связи с необходимостью учета обратных связей в программах нейтронно-физического, теплофизического и акустического расчёта, актуальна задача создания акустической модели реактора. Создание К.Н, Проскуряковым, акустической модели ядерного реактора, стало возможным благодаря использованию трех фундаментальных научных результатов, полученных с интервалом более 100 лет. Этими базовыми результатами являются: формула Томсона-Кельвина для расчета собственной частоты разряда конденсатора, предложенная им в 1853г., свойства акустического резонатора, сформулированные Гельмгольцем в 1869г., доказательство К.Н. Проскуряковым в 1984 г. правомерности использования метода электроакустических аналогий, для исследования пульсирующего потока однофазной и двухфазной среды при наличии отрицательного дифференциального сопротивления.