научный журнал по энергетике Известия Российской академии наук. Энергетика ISSN: 0002-3310

Архив научных статейиз журнала «Известия Российской академии наук. Энергетика»

  • ПРОСТРАНСТВЕННАЯ КИНЕТИКА В РЕАКТОРАХ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ

    БЕЛОВ А.А., ЖУКОВ А.М., МАТВИЕНКО И.П., ПАНОВА И.С., СЕЛЕЗНЕВ Е.Ф. — 2013 г.

    Представлен анализ решения пространственного нестационарного уравнения переноса нейтронов на примере реактора на быстрых нейтронах. Проведенные в последнее время эксперименты по пространственной кинетике на комплексе критических сборок – быстром физическом стенде – и их обсчеты по программе TIM- ER – решения нестационарного уравнения в трехмерной геометрии в многогрупповом диффузионном приближении для решения прямой и обратной задач кинетики реактора, показали, что кинетика реакторов на быстрых нейтронах существенно отличается от кинетики реакторов на тепловых нейтронах. Отличие связано с влиянием спектра запаздывающих нейтронов на скорости процесса в быстром реакторе.

  • РАЗВИТИЕ МОДЕЛИ ТЕПЛООБМЕНА В РАССЛОЕННОМ РАСПЛАВЕ ДЛЯ ЗАДАЧ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ АВАРИЙ НА АЭС КОДОМ СОКРАТ/HEFEST

    КАМЕНСКАЯ Д.Д., МОИСЕЕНКО Е.В., ФИЛИППОВ А.С. — 2013 г.

    Рассмотрены вопросы теплообмена в расслоенном расплаве активной зоны, возникающем при тяжелых авариях на АЭС. Представлена модель FAS (Flux Along Side), внедренная в модуль HEFEST системного кода СОКРАТ. Модель предназначена для расчета квазистационарного теплообмена в системе расслоенного расплава и толстостенного корпуса реактора типа ВВЭР при детерминистическом анализе возможности удержания расплава в корпусе при тяжелой аварии. Особенность модели состоит в непосредственном использовании экспериментальных данных по теплоотдаче энерговыделяющей жидкости, что сводит к минимуму погрешности упрощений при решении двумерной задачи теплообмена. Проведена верификация кода HEFEST на задаче о фокусировке потока тепла и на экспериментах BALI.

  • РАЗРАБОТКА ГАЗОГЕНЕРАТОРОВ КИПЯЩЕГО СЛОЯ НА РАСТИТЕЛЬНОЙ БИОМАССЕ

    АЛЕШИНА А.С., СЕРГЕЕВ В.В. — 2013 г.

    Рассмотрены виды газогенераторов кипящего слоя, используемые для газификации растительной биомассы. Приведена разработанная стехиометрическая модель процесса газификации растительной биомассы в газогенераторах кипящего слоя. Представлен лабораторный стенд, на котором проводились экспериментальные работы, с целью подтверждения адекватности разработанной модели.

  • РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ, ИССЛЕДОВАНИЕ И СОЗДАНИЕ МОЩНЫХ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ АВТОНОМНЫХ ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ

    МАГИН В.В., МАКРИДЕНКО Л.А., САРЫЧЕВ А.П. — 2013 г.

    Рассматриваются особенности проектирования и создания высокоскоростных автономных турбогенераторов. Даны расчеты и описание конструкции макета высокоскоростного генератора мощностью 100 кВт на 60000 об/мин, на котором экспериментально подтверждены методики расчета высокоскоростных генераторов. Приведены расчеты высокоскоростного генератора мощностью 200 кВт на 60000 об/мин.

  • РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО НАКОПИТЕЛЯ ЭНЕРГИИ ДЛЯ АВТОНОМНЫХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК

    ГЛУХИХ И.Н., СТАРОСТИН А.Н., ЩЕРБАКОВ А.Н. — 2013 г.

    Описывается электролизный накопитель энергии (водорода) высокого давления энергоемкостью ~30 кВт час (1 кг Н 2), содержащий минимальное количество электроагрегатов и предназначенный для длительной работы в автономных условиях (например, с возобновляемыми источниками энергии). Основой накопителя является твердополимерный электролизер воды с производительностью 100 нл Н 2/час и анодной системой водоснабжения, функционирующей на принципе “газ–лифт”. Описывается алгоритм работы установки и меры, обеспечивающие ее взрывобезопасность.

  • РАСПРОСТРАНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИСУП НА ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ПРОЦЕССОВ КОМПЛЕКСНОЙ УТИЛИЗАЦИИ В ДАЛЬНЕВОСТОЧНОМ РЕГИОНЕ РОССИИ

    КОБРИНСКИЙ М.Н., МАРТЫНЕНКО С.В., ШВЕДОВ П.А. — 2013 г.

    В статье рассматриваются решения по расширению объема работ, охватываемых Информационной системой управления программой (ИСУП), на процессы комплексной утилизации и реабилитации выведенных из состава Военно-Морского Флота РФ объектов атомного флота: атомных подводных лодок, надводных кораблей с ядерными энергетическими установками, судов атомного технического обслуживания и бывших береговых технических баз (БТБ) Тихоокеанского флота. Дана краткая характеристика объектов утилизации, описаны принятые решения по структурной декомпозиции работ, приведены примеры применения ИСУП для поддержки принятия управленческих решений по реализации программы работ.

  • РАСЧЕТ ПОТОКОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ НА БАЗЕ ИХ ЛИНЕАРИЗАЦИИ УЗЛОВЫМИ МОДЕЛЯМИ СЕКУЩИХ И ХОРД

    НОВИЦКИЙ Н.Н. — 2013 г.

    Статья посвящена результатам исследования принципа линеаризации гидравлических цепей В.Я. Хасилева с целью его использования в новых направлениях. Впервые рассматриваются вопросы применения этого принципа для линеаризации “узловых” моделей потокораспределения, обеспечения большей универсальности методики линеаризации, разработки новых методов расчета потокораспределения. Приводятся описания нового метода секущих и нового метода хорд, а также численные примеры, иллюстрирующие их вычислительную эффективность.

  • РЕАЛИЗАЦИЯ ВОЛНОВОГО МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ НА ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА ДАННЫХ

    ЛАЧУГИН В.Ф., ПАНФИЛОВ Д.И., СМИРНОВ А.Н. — 2013 г.

    Рассмотрено использование метода определения расстояния до места повреждения на линиях электропередачи, основанного на выделении бегущих волн при возникновении короткого замыкания и применении статистических методов анализа для определения фронта волны. Проведена оценка эффективности предложенного метода на математической модели линии электропередачи. Приведены результаты исследования работ устройств, реализующих описанный метод определения места повреждения.

  • РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОГРАММЫ УТИЛИЗАЦИИ СУДОВ АТО

    ЗАХАРЧЕВ А.А., КОБРИНСКИЙ М.Н., ТАРАСОВ В.П., ШВЕДОВ П.А. — 2013 г.

    Представлен общий анализ состояния судов атомного технического обслуживания (АТО), выведенных из эксплуатации и проблемы реализации программы их утилизации. Показан ход работ по утилизации самого опасного объекта из судов АТО ПТБ "Лепсе". Приведены основные технические решения принятые в разрабатываемом проекте утилизации ПТБ "Лепсе".

  • РЕЗУЛЬТАТЫ ОГНЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ КАМЕР СГОРАНИЯ ЖРД С КИСЛОРОДНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

    КАТКОВ Р.Э., ЛОЗИНО-ЛОЗИНСКАЯ И.Г., МОСОЛОВ С.В., СМОЛЕНЦЕВ А.А., СОКОЛОВ Б.А., СОКОЛОВА Н.А., СТРИЖЕНКО П.П., ТУПИЦЫН Н.Н. — 2013 г.

    Рассмотрены результаты огневых испытаний экспериментальных камер сгора- ния перспективного ЖРД с беззавесным охлаждением жидким кислородом. Пока- зано соответствие полученных экспериментальных данных проектным параметрам. Подтверждено получение заданных показателей экономичности рабочего процесса в камере сгорания. Сделан вывод, что охлаждение криогенным кислородом являет- ся надежным: даже при наличии негерметичности тракта охлаждения камеры сго- рания разрушения конструкции не происходит.

  • РЕКОНСТРУКЦИЯ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ В БРЯНСКО-ГОМЕЛЬСКОМ ПЯТНЕ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММНОГО КОДА НОСТРАДАМУС

    БЕЛИКОВ В.В., ПАНЧЕНКО С.В., СЕМЕНОВ В.Н. — 2013 г.

    Реконструкция параметров радиационной обстановки в районах, подвергшихся радиоактивному загрязнению выбросами во время чернобыльской аварии имеет большое значение для создания целостной картины радиологического воздействия и оценки адекватности и эффективности принимавшихся мер, что возможно только с использованием современных программных средств прогнозирования атмосферного переноса радиоактивных выбросов. В работе сделана попытка такой реконструкции с помощью расчетного кода НОСТРАДАМУС, основанного на лагранжевой траекторной модели атмосферного переноса.

  • РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ НУКЛИДНОЙ КИНЕТИКИ С ПОЛНОЙ МАТРИЦЕЙ ПЕРЕХОДОВ НУКЛИДОВ

    БЕЛОВ А.А., СЕЛЕЗНЕВ Е.Ф. — 2013 г.

    Дано описание решение задачи изменения нуклидного состава топлива в процессе работы реактора на мощности и при его остановках, а также после выгрузки топлива из реактора. Оригинальность реализованной методики в коде BPS связана с итерационным решением задачи выгорания актиноидов и продуктов деления с полной матрицей переходов нуклидов и с определением погрешности полученного решения на основе погрешностей исходных данных – сечений, распадных данных, выходов продуктов деления, потоков нейтронов и др.

  • РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ ОБРАЩЕНИЯ С РАО В СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ РЕГИОНЕ РОССИИ

    АХУНОВ В.Д., ВАСИЛЬЕВ А.П., ВЫСОЦКИЙ В.Л., ЕРЕМЕНКО В.В., КОБРИНСКИЙ М.Н., КОВАЛЕНКО В.Н. — 2013 г.

    Рассмотрены проблемы обращения с радиоактивными отходами в Северо-Западном регионе России и подходы к их решению. С учетом произошедших за последнее пятилетие изменений уточнены принципиальные решения, обоснованные Стратегическим Мастер-планом утилизации и экологической реабилитации объектов атомного флота и обеспечивающей инфраструктуры в Северо-Западном регионе России. Рассмотрены нерешенные задачи обращения с высокоактивными и очень низкоактивными твердыми отходами, намечены направления дальнейших исследований.

  • СНИЖЕНИЕ РИСКА НАВОДНЕНИЙ В РЕЧНОМ БАССЕЙНЕ РЕГУЛИРОВАНИЕМ ПАВОДКОВ РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ НА ВОДОСБОРЕ ГИДРОУЗЛАМИ

    МАСЛИКОВ В.И., ФЕДОРОВ М.П. — 2013 г.

    Рассмотрен способ снижения риска наводнений в речном бассейне путем регулирования паводковых расходов распределенной на водосборе системой водохранилищ при минимальном воздействии на природную среду. Система включает гидроузел с гидроэлектростанцией (каскад ГЭС) комплексного назначения (выработка электроэнергии, борьба с наводнениями) на основной реке с минимальными подпорной отметкой и емкостью регулирования максимального стока, а также противопаводковые гидроузлы в верховьях реки и на боковых притоках с временно заполняемыми саморегулирующимися водохранилищами, в которые перераспределяется противопаводковая емкость. Разработан алгоритм и программно реализованы математические модели режимов работы русловой ГЭС и противопаводковых гидроузлов на боковых притоках. Проведенные расчеты на примере р. Селемджи подтвердили эффективность и экологическую безопасность регулирования паводковых расходов распределенной на водосборе системой гидроузлов.

  • СОВРЕМЕННЫЕ УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ПОВЫШЕННОЙ ТЕХНОГЕННОЙ ОПАСНОСТИ НА ПРИМЕРЕ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ: ОПЫТ СОЗДАНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ

    КУЛАКОВ А. В., МИХАЙЛОВ М. Н. — 2013 г.

  • СОЗДАНИЕ МОБИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПЛАВКИ ГОЛОЛЕДА НА ПРОВОДАХ ВЛ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

    АНТОНОВ Б.М., ИСАКАЕВ Э.Х., КОНОВАЛОВ П.А., КОРОЛЕВ В.А., МОРДЫНСКИЙ В.Б., СОН Э.Е., ТЕРЕШОНОК Д.В., ТЮФТЯЕВ А.С. — 2013 г.

    Описана мобильная установки плавки гололеда на проводах и грозозащитных тросах ВЛ, как одного из перспективных методов борьбы с разрушением опор и линий электро# передач под действием гололедно-ветровых нагрузок. Предложен метод определения целесообразности применения мобильных установок для плавки гололеда на проводах ВЛ.

  • СОЗДАНИЕ СПЕЦИАЛЬНОГО БАЗОВОГО КОНТЕЙНЕРА КБ-651К ДЛЯ ОБРАЩЕНИЯ С НЕКОНДИЦИОННЫМИ ОТВС АТОМНЫХ ПОДВОДНЫХ ЛОДОК ПЕРВОГО ПОКОЛЕНИЯ

    АЛЕКСАНДРОВ Н.И., ВАСИЛЬЕВ А.И., ГАЕВОЙ В.Ю., ЕРЕМЕНКО В.В., ЛЯМИН ПЛ., МИТРОФАНОВ С.А., ПАВЛОВ В.А., ПЕТУХОВ В.В., СТЕПЕННОВ Б.С., СУХОРУЧКИН А.К. — 2013 г.

    Для обеспечения вывоза некондиционных отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС), заклиненных в кассетах контейнеров тип 6, потребовалось разработать перегрузочный контейнер, отвечающий по своим параметрам новым весо-габарит-ным характеристикам: масса контейнера до 8 т; грузоподъемность полезного груза до 700 кг; внутренний диаметр не менее 305 мм. Находящиеся в эксплуатации перегрузочные контейнеры тип КБ-651, КБ-650, КП-400 не удовлетворяли указанным параметрам по их массе (~14 т), размерам внутреннего диаметра (до 260 мм) и грузоподъёмности (до 450 кг). При разработке контейнера КБ- 651 К были применены новые технологические решения для обеспечения радиационной безопасности персонала при одновременном значительном уменьшении весогабаритных характеристик. Результаты "горячих" испытаний контейнера подтвердили правильность выбора его конструкции и использования нового материала биологической защиты: композиция свинцовой микродроби и вяжущих веществ вместо ранее применяемого литого свинца.

  • СОЛНЕЧНАЯ ВОДЯНАЯ ДВИГАТЕЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

    ПОДОБЕДОВ Г.Г., СМОЛЕНЦЕВ А.А., СМОЛЯРОВ В.А., СОКОЛОВ Б.А., ТУМАНИН Е.Н., ТУПИЦЫН Н.Н., ЩЕРБАКОВ А.Н. — 2013 г.

    Рассмотрена солнечная водяная двигательная энергетическая установка (СВД- ЭУ), которая может быть реализована в единой системе, позволяющей обеспечить все необходимые функции КА, буксиров, станций, Лунных и Марсианских баз, а именно: создать тяговое усилие для изменения орбиты и траектории, создать тяго- вое усилие для управления положением КА в пространстве, обеспечить снабжение кислородом обитателей КА при его полете в космическом пространстве, осуществ- лять аккумулирование энергии, обеспечить стационарную или импульсную подачу электроэнергии большой мощности. В настоящее время все эти функции на совре- менном КА выполняются автономными системами КА или станции.

  • СТАЦИОНАРНОЕ ТЕМПЕРАТУРНОЕ ПОЛЕ ОХЛАЖДАЕМОЙ ОРТОТРОПНОЙ ПЛАСТИНЫ С ТЕРМИЧЕСКИ ТОНКОЙ ТЕРМОАКТИВНОЙ ПРОКЛАДКОЙ И АНИЗОТРОПНЫМ ПОКРЫТИЕМ, НАХОДЯЩЕЙСЯ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ВНЕШНЕГО ТЕПЛОВОГО ПОТОКА

    АТТЕТКОВ А.В., ВОЛКОВ И.К., ТВЕРСКАЯ Е.С. — 2013 г.

    В аналитически замкнутом виде найдено решение задачи об определении стационарного температурного поля системы, состоящей из трех основных элементов: (I) ортотропной пластины постоянной толщины, незащищенная поверхность которой охлаждается внешней средой; (II) термически тонкой термоактивной прокладки, функционирующей по принципу обратной связи; (III) анизотропного покрытия постоянной толщины, его внешняя поверхность находится под воздействием теплового потока. Решение использовано для проведения вычислительных экспериментов и для анализа специфических особенностей изучаемого температурного поля.

  • СТРАТЕГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПЛАНИРОВАНИЮ ОБРАЩЕНИЯ С ЗАТОПЛЕННЫМИ ОБЪЕКТАМИ АТОМНОГО ФЛОТА

    АНТИПОВ С.В., БИЛАШЕНКО В.П., ВЫСОЦКИЙ В.Л., САРКИСОВ А.А. — 2013 г.

    Описана ситуация с затопленными объектами с ОЯТ и РАО в Арктических морях, предложена градация этих объектов по степени потенциальной опасности для окружающей среды. Приведены некоторые расчетные данные коррозионных процессов защитных барьеров объектов и результаты последних исследований при выгрузке активных зон атомных подводных лодок с жидкометаллическим теплоносителем, которые указывают на необходимость безотлагательных действий по реабилитации указанных объектов. Отмечены сложность и многофакторность этой проблемы, требующие стратегического подхода к планированию решения задачи реабилитации.