The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования являются теплогидравлические процессы в модельных тепловыделяющих сборках (ТВС) различной конфигурации при проведении внутриреакторных испытаний.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі реакторішілік сынақтарды жүргізу кезінде әртүрлі конфигурациядағы модельдік жылу бөлетін жинақтардағы (ЖБЖ) жылу гидравликалық процестер болып табылады.

Aim of work (in Russian) : Определение с применением инструментов CFD моделирования параметров модельных тепловыделяющих сборок (ТВС) различной конфигурации, которые являются объектами испытаний в ИГР, направленных на изучение их поведения в условиях моделирования тяжелой аварии энергетического ядерного реактора.

Aim of work (in Kazakh) : CFD модельдеу құралдарын қолдана отырып, энергетикалық ядролық реактордың ауыр апатын модельдеу жағдайында олардың беталысын зерттеуге бағытталған ИГР-дағы сынақ объектілері болып табылатын әртүрлі конфигурациядағы модельдік жылу бөлінетін жинақтардың (ЖБЖ) параметрлерін анықтау.

Методы исследования (на русском) : Описание эксперимента. Компьютерное моделирование методом Монте-Карло, реализованное в программе MCNP6. Компьютерное моделирование методом конечно-элементного анализа систем, реализованное в вычислительном программном комплексе ANSYS 2021 R1. Анализ экспериментальных данных. Верификационный анализ расчетных и экспериментальных данных для подтверждения концепции проекта.

Методы исследования (на казахском) : Эксперимент сипаттамасы. MCNP6 бағдарламасында іске асырылған Монте-Карло әдісімен компьютерлік модельдеу. ANSYS 2021 R1 есептеу бағдарламалық кешенінде жасалған жүйелерді қорытынды-элементтік талдау әдісімен компьютерлік модельдеу. Эксперименттік деректерді талдау. Жоба тұжырымдамасын растау үшін есептік және эксперименттік деректерді верификациялық талдау.

Obtained results and novelty (in Russian) : (1) Проведена верификация нейтронно-физической модели объекта испытаний с ТВС стандартной конфигурации с экспериментальными данными, получены входные данные для проведения теплогидравлических расчетов. (2) Проведена верификация теплогидравлической модели объекта испытаний с ТВС стандартной конфигурации, определены параметры объекта испытаний при заданных энергетических характеристиках, получено описание всех теплогидравлических процессов в объекте испытаний, происходивших в процессе реакторных исследований, выработаны рекомендации по моделированию теплогидравлических процессов в объекте испытаний с ТВС стандартной конфигурации. (3) Разработана нейтронно-физическая модель объекта испытаний с ТВС блочной структуры в составе модели ИГР. (4) Разработана теплогидравлическая модель объекта испытаний с ТВС блочной структуры. Новизна заключается в том, что: (1) впервые с использованием методов CFD моделирования верифицированы расчетные модели, обеспечивающие корректное воспроизведение и прогнозирование последовательности процессов в ТВС стандартной конфигурации при их испытаниях в ИГР; (2) разработанные нейтронно-физическая и теплогидравлическая модели объекта испытаний с ТВС блочной структуры имеют достаточный набор управляемых параметров и обеспечивают возможность моделирования условий эксплуатации ТВС в широком диапазоне изменения их теплогидравлических параметров.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : (1) Сынақ объектісінің нейтрондық-физикалық моделін эксперименттік деректері бар стандартты конфигурациялы ЖБЖ-мен верификациялау жүргізілді, жылу-гидравликалық есептеулер жүргізу үшін кіріс деректері алынды. (2) Стандартты конфигурациялы ЖБЖ-мен сынау объектісінің жылу-гидравликалық моделін верификациялау жүргізілді, берілген энергетикалық сипаттамалар кезінде сынау объектісінің параметрлері айқындалды, реакторлық зерттеулер процесінде болған сынау объектісіндегі барлық жылу-гидравликалық процестердің сипаттамасы алынды, стандартты конфигурациялы ЖБЖ-мен сынау объектісінде жылу-гидравликалық процестерді модельдеу бойынша ұсынымдар әзірленді. (3) ИГР моделінің құрамында блоктық құрылымдағы ЖБЖ бар сынау объектісінің нейтрондық-физикалық моделі әзірленді. (4) Блоктық құрылымдағы ЖБЖ-мен сынау объектісінің жылу-гидравликалық моделі әзірленді. Жаңалығы: (1) CFD модельдеу әдістерін пайдалана отырып, алғаш рет ИГР-да сынақтар кезінде стандартты конфигурациялы ЖБЖ-дағы процестердің дұрыс қайталау және реттілігін болжауды қамтамасыз ететін есептік модельдер верификацияланды; (2) Блоктық құрылымдағы ЖБЖ-мен сынақ объектісінің әзірленген нейтронды-физикалық және жылу-гидравликалық модельдері басқарылатын параметрлердің жеткілікті жиынтығына ие және ЖБЖ-ны пайдалану шарттарын олардың жылу-гидравликалық параметрлерін өзгертудің кең диапазонында модельдеу мүмкіндігін қамтамасыз етеді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработаны нейтронно-физическая и теплогидравлическая модели объекта испытаний с ТВС блочной структуры. Исполнителями проекта пройдены курсы повышения квалификации по использованию программы ANSYS для отработки навыков по эффективному применению специализированных пользовательских функций ANSYS и оптимизации процесса подготовки и проведения расчетов в рамках проекта. За счет экономии средств бюджета приобретены материалы и оборудование для повышения вычислительной мощности лаборатории, что благоприятно повлияет на успешную реализацию проекта. Представлены доклады на зарубежной международной конференции.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Блоктық құрылымдағы ЖБЖ-мен сынау объектісінің нейтрондық-физикалық және жылу-гидравликалық модельдері әзірленді. Жобаны орындаушылар ANSYS мамандандырылған пайдаланушы функцияларын тиімді қолдану бойынша дағдыларды пысықтау және жоба шеңберінде есептеулерді дайындау және жүргізу процесін оңтайландыру үшін ANSYS бағдарламасын пайдалану бойынша біліктілікті арттыру курстарынан өтті. Бюджет қаражатын үнемдеу есебінен зертхананың есептеу қуатын арттыру үшін материалдар мен жабдықтар сатып алынды, бұл жобаның табысты іске асырылуына оң ықпал етеді. Шетелдік халықаралық конференцияда баяндамалар ұсынылды.

Level of implementation (in Russian) : (1) Верифицированная нейтронно-физическая модель объекта испытаний с ТВС стандартной конфигурации доказывает свою работоспособность вследствие получения корректных значений высотного распределения энерговыделения в топливе объекта испытаний идентичных экспериментальным данным, и позволяет получить распределение энерговыделения во всех конструкционных материалах объекта испытаний для проведения последующих теплогидравлических расчетов в рамках настоящего проекта. (2) Верифицированная на основе экспериментальных данных теплогидравлическая модель объекта испытаний с ТВС стандартной конфигурации позволила получить описание всех теплогидравлических процессов в объекте испытаний, происходивших в процессе реакторных исследований, и сформировать набор рекомендаций и методических подходов к проведению подобных расчетов для детального прогнозирования заданных параметров в облучательных экспериментах в исследовательских реакторах. (3) Разработанные нейтронно-физическая и теплогидравлическая модели ТВС блочной структуры подготовлены к проведению дальнейших расчетных исследований по верификации объекта испытаний с ТВС блочной структуры в рамках настоящего проекта.

Level of implementation (in Kazakh) : (1) Стандартты конфигурациялы ЖБЖ бар сынау объектісінің верификацияланған нейтрондық-физикалық моделі эксперименттік деректерге ұқсас сынау объектісінің отынында энергия бөлудің биіктіктік таралуының дұрыс мәндерін алу нәтижесінде өзінің жұмыс қабілеттілігін дәлелдейді және осы жоба шеңберінде кейінгі жылу-гидравликалық есептеулерді жүргізу үшін сынау объектісінің барлық конструкциялық материалдарында энергия бөлуді алуға мүмкіндік береді. (2) Эксперименттік деректер негізінде верификацияланған стандартты конфигурациялы ЖБЖ бар сынау объектісінің жылу-гидравликалық моделі реакторлық зерттеулер процесінде болған сынау объектісіндегі барлық жылу-гидравликалық процестердің сипаттамасын алуға және зерттеу реакторларындағы сәулелену эксперименттерінде берілген параметрлерді егжей-тегжейлі болжау үшін осындай есептеулерді жүргізуге арналған ұсынымдар мен әдістемелік тәсілдер жиынтығын қалыптастыруға мүмкіндік берді. (3) Блоктық құрылымдағы ЖБЖ-ның әзірленген нейтронды-физикалық және жылу-гидравликалық модельдері осы жоба шеңберінде блоктық құрылымдағы ЖБЖ-мен сынау объектісін верификациялау бойынша одан әрі есептік зерттеулер жүргізуге дайындалды.

Efficiency (in Russian) : Сформированные рекомендации и методические подходы к проведению расчетов будут использованы для детального прогнозирования заданных параметров в облучательных экспериментах в исследовательских реакторах. Их использование повысит достоверность результатов расчетного сопровождения реакторных экспериментов, что соответствует цели проекта. Созданные нейтронно-физическая и теплогидравлическая модели объекта испытаний с ТВС блочной структуры готовы к проведению дальнейших исследований, согласно календарному плану проекта.

Efficiency (in Kazakh) : Есептеулерді жүргізуге қалыптастырылған ұсынымдар мен әдістемелік тәсілдер зерттеу реакторларындағы сәулелену эксперименттерінде берілген параметрлерді егжей-тегжейлі болжау үшін пайдаланылатын болады. Оларды пайдалану реакторлық эксперименттердегі есептеу нәтижелерінің дұрыстығын арттырады, бұл жобаның мақсатына сәйкес келеді. Блоктық құрылымдағы ЖБЖ бар сынақ объектісінің жасалған нейтронды-физикалық және жылу-гидравликалық модельдері жобаның күнтізбелік жоспарына сәйкес одан әрі зерттеулер жүргізуге дайын.

Field of application (in Russian) : Атомная энергетика. Полученные результаты будут использоваться при подготовке экспериментов на реакторе ИГР.

Field of application (in Kazakh) : Атом энергетикасы. Алынған нәтижелер ИГР реакторындағы эксперименттерді дайындау кезінде пайдаланылатын болады.