Журнал "Тяжелое машиностроение" №9

Среда, 18 октября 2017

Управление ресурсом пассивных компонентов РУ ВВЭР (введение в методологию)

В.П.Семишкин, А.В.Богачев, А.В.Меркун, Н.В.Шарый
Управление ресурсом компонентов РУ ВВЭР представляет собой совокупность организационных и технических действий по обеспечению целостности и работоспособности компонентов, важных для безопасности, и обеспечению безопасного состояния РУ. Методология управления ресурсом рассматривается в виде аналитической информационной модели, состоящей из трех основных уровней. В основу управления ресурсом положено математическое описание процессов старения компонентов на этапе проектирования c применением функций управления. Мониторинг старения и оценка остаточного ресурса при эксплуатации осуществляются по текущим параметрам работы РУ. Техническое обслуживание, в том числе контроль деградации материалов, компонентов, используются наряду с мониторингом для корректировки функций управления


Экспериментальные исследования критических тепловых потоков на моделях ТВС-2М с перемешивающими решетками

Е.А. Лисенков, Ю.А. Безруков, А.В. Селезнев, И.Н. Васильченко, А.С. Богданов, Ю.Б. Хрипачев
В статье представлены описание экспериментальных моделей, методики проведения экспериментов, а также результаты исследований критических тепловых потоков применительно к ТВС-2М с перемешивающими решетками. Эксперименты проводились в ОКБ "ГИДРОПРЕСС" на стенде кризиса теплообмена при различных давлениях, массовых паросодержаниях и массовых скоростях теплоносителя. Модели представляли собой семистержневые пучки с равномерным и неравномерным аксиальным тепловыделением, которые оснащались перемешивающими решетками. По результатам исследований оценены приросты КТП при использовании различных ПР. С использованием рекомендаций, сделанных по результатам экспериментальных исследований, спроектирована и изготовлена топливная сборка ТВС-2М с перемешивающими решетками "Вихрь" и "Прогонка".


Исследования вибрации твэлов перспективных конструкций ТВС РУ ВВЭР

В.В. Макаров, А.П. Носенко, А.В. Афанасьев, Ю.В. Егоров, И.В. Матвиенко, М.В. Пучков
В работе представлены результаты экспериментальных исследований двухкомпонентных вынужденных колебаний нижних пролетов твэлов тепловыделяющих сборок (ТВС) реакторных установок типа ВВЭР в холодной воде. В новых проектах ТВС применены конструктивные решения, которые могут повлиять на уровень вибраций элементов топливной сборки, а вместе с тем - на вибропрочность ТВС по критерию отсутствия фреттинг-износа в узлах контакта “твэл – дистанционирующая решетка”. Амплитуды колебаний различных пролетов твэлов, полученные в данных исследованиях, будут использованы для выбора режимов ресурсных испытаний четырехпролетных моделей нижней части ТВС.


Квалификационные образцы регуляторов потока гелия для тороидальных катушек ИТЭР

Литвинович А.В., Наслузов С.Н., Родин И.Ю., Ковальчук О.А., Сафонов А.В., Гурьева Т.М., Степанов Д.Б. Глушаев А.В.
В работе показаны результаты тестирования квалификационных образцов регуляторов потока (РП).  Основываясь на результатах экспериментальных данных,  МО ИТЭР одобрил дизайн РП, который позволяет начать серийное производство. Для определения качества РП  в НИИЭФА был подготовлен испытательный стенд для испытаний на герметичность гелия под давлением до 3 МПа, измерения расхода при различных перепадах давления, неразрушающего контроля диафрагм и сварных швов, а также других испытаний  для каждого регулятора потока.


Анализ и оценка расчетно-экспериментального определения частоты изгибных колебаний кузовов пассажирских вагонов

А.Н. Скачков, С.Л. Самошкин, С.Д. Коршунов, С.А. Горин
В статье рассмотрено влияние снижения массы металлоконструкции кузова на его изгибную жесткость и параметры изгибных колебаний. На примере эволюции отечественных пассажирских вагонов показано, что снижение массы металлоконструкции кузова при обеспечении допускаемых параметров напряженно-деформируемого состояния может привести к критическому снижению изгибной жесткости и параметров изгибных колебаний. Приведены результаты расчетно-экспериментальных исследований частот изгибных колебаний некоторых наиболее типичных кузовов вагонов.
Предлагаются направления развития исследований изгибных колебаний кузовов вагонов для разработки метода управления параметрами изгибных колебаний с целью их доведения до нормативных значений на этапе предпроектных исследований и предварительных испытаний.


Особенности коррозионных испытаний материалов с защитными покрытиями

Багерман А.З., Киршин А.Ю., Конопатова А.В., Леонова И.П., Неудахина А.А.
Авторами рассматривается подход к испытаниям образцов материалов с защитными покрытиями в коррозионной среде, сформировавшийся в результате проведения рода работ. Рассмотрены особенности испытаний сразу нескольких материалов, образующих систему. Показано влияние солевой нагрузки на скорость увеличения массы образцов с металлическим покрытием и системы покрытия «металл + керамика»  при температуре 900 °С.


Разработка методики проектирования токовводов для сверхпроводящих магнитных систем

Баранов А.Ю., Глушаев А.В., Сафонов А.В., Шестакова О.А.
Для повышения энергоэффективности сверхпроводящих магнитных систем необходимо снизить подвод теплоты по токовводам к жидкому криоагенту. Это может быть обеспечено при использовании охлаждаемых токовводов с развитой теплопередающей поверхностью. Известные способы теплового расчета токовводов основаны на использовании ряда упрощающих допущений, которые существенно искажают физическую картину процесса теплоты.  Результаты выполненных по разным методикам вычислений существенно различаются по величине, поэтому прямое проектирование токовводов невозможно, так как результаты расчетов следует проверять эмпирически.  Широкое использование сверхпроводящих магнитных систем требует ускорения процесса проектирования всех элементов. Необходимо разработать математическую модель токоввода, которая позволит получить максимальный объем информации об энергоэффективности конструкции токоввода. Основу математического моделирования составляет физическая модель, которая учитывает форму и размеры токоввода, зависимость теплопроводности и электропроводности материалов от температуры, интенсивность движения паров криоагента по каналам тововвода.