Journal Issue: Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ»
Загружается...
Volume
2026-15
Number
2
Issue Date
Journal Title
Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ»
Journal ISSN
2304-487X (Print)
Том журнала
Том журнала
Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ»
Вестник Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (2026-15)
Статьи
Публикация
Открытый доступ
Результаты и погрешности теплофизических расчетов параметров испытаний твэлов в реакторе МИР.М1 в условиях реактивностной аварии
(НИЯУ МИФИ, 2026) Алексеев, А. В.; Ещеркин, А. Г.; Овчинников, В. А.; Яшин, Р. А.; Кузнецова, Е. Е.; Дреганов, О. И.; Лобин, С. В.; Сычугов, М. С.; Иванов, Н. А.; Киселева, И. В.; Шахмуть, Е. Е.
Важная и актуальная задача при лицензировании топлива реакторов ВВЭР – получение сведений о поведении твэлов в условиях проектных аварий. Одной из таких аварий является авария, вызванная вводом положительной реактивности (RIA). С точки зрения обоснования безопасности интерес представляют данные о конечном состоянии топливного сердечника и оболочки твэла, от которого зависит активность теплоносителя первого контура реактора и, соответственно, последствия аварии. Поведение твэлов ВВЭР в условиях аварии изучают, проводя эксперименты в канале исследовательского реактора МИР.М1 с последующими исследованиями состояния опытного образца в радиационно-защитных камерах. Совершенствование методики проведения таких экспериментов включает улучшение способов расчетов параметров испытаний с помощью изучения их характеристик и погрешностей расчетов, а также оптимизации исходных данных. В статье описана методика, результаты и погрешности расчетов параметров реакторных экспериментов в канале исследовательского реактора МИР.М1 твэлов при моделировании условий проектной аварии RIA. Приведены примеры расчетов двух экспериментов с твэлами ВВЭР, имеющими оболочку из сплава Э110М и с РЕМИКС-топливом, сравнение результатов измерений и расчетов. Использована методика определения погрешностей расчетов, приведенная в «Руководстве по безопасности при использовании атомной энергии» (РБ-166-20).
Публикация
Открытый доступ
Численное моделирование процесса изготовления герморазъема и оптимизация его конструкции
(НИЯУ МИФИ, 2026) Смирнова, И. В.; Минаев, И. В.; Никульшин, М. В.; Конаичева, Н. В.; Табатчиков, А. А.; Мамаев, И. В.; Сергодеев, В. В.
При проведении взрывных экспериментов в РФЯЦ-ВНИИТФ применяются взрывозащитные камеры. Неотъемлемой частью взрывозащитных камер являются герметичные проходники (герморазъемы), обеспечивающие бесперебойный проход электрического сигнала по информационным линиям внутрь взрывозащитной камеры на измерительную аппаратуру и получение полной и достоверной информации измерений при возвращении сигнала обратно. Для обеспечения функционирования информационных линий связи через стенку взрывозащитной камеры на начальном этапе была разработана серия низкочастотных ударопрочных герморазъемов. В связи с расширением применяемой аппаратуры и повышением ее функциональности, что связано с увеличением решаемых задач в ходе проводимых экспериментов, потребовалось применение высоковольтных линий связи, что повлекло за собой разработку высоковольтных проходных герморазъемов. Герморазъем состоит из стеклянного и двух керамических изоляторов спаянными с металлическим проводником (штырем) и корпусом. При освоении технологии изготовления изолятора было отмечено значительное количество разрушенных изоляторов после процесса пайки. Вероятной причиной разрушения изоляторов явилось формирование значительных остаточных термических напряжений, что связано с существенным отличием коэффициентов линейного расширения материалов герморазъема «металлический корпус-керамический изолятор-металлический проводник». В ходе работ было проведено численное моделирование процесса пайки сборки герморазъема «металлический корпус-керамический изолятор-металлический проводник». Рассмотрена возможность повышения прочности герморазъема. Предложен вариант исполнения герморазъема с измененной конструкцией корпуса, позволяющей полностью устранить возникновение трещин в изоляторе при пайке.
Публикация
Открытый доступ
Локализация тепла в замагниченной плазме
(НИЯУ МИФИ, 2026) Горев, В. В.; Ложкин, И. В.
В данной работе проведено теоретическое исследование возможности пространственно-временной локализации тепловой энергии в периферийном слое плазмы токамака ITER. Основное внимание уделено возможности формирования нитевидных структур распределения температуры в замагниченной плазме, когда происходит конкуренция между двумя процессами: нелинейной теплопроводности поперёк магнитного поля и объёмных потерь энергии на тормозное излучение. Для решения задачи использована модель нелинейного теплопереноса, позволившая получить автомодельное аналитическое решение, описывающее эволюцию локализованного температурного профиля во времени. Установлено, что баланс между нелинейным переносом и охлаждением приводит к образованию устойчивых тепловых структур с конечным временем жизни. На примере прогнозируемых параметров периферийной плазмы ITER показано, что характерный пространственный масштаб локализации составляет несколько миллиметров, а время устойчивого существования структуры — порядка десятков миллисекунд. Полученные критерии локализации и оценки пространственно-временных масштабов имеют практическую значимость для анализа теплопереноса, интерпретации диагностических данных и прогнозирования поведения плазмы в периферийной области современных и перспективных токамаков. При этом, важно отметить, что речь идёт именно об электронной температуре в замагниченной плазме в области SOL. Разработанная модель и предложенные расчёты могут иметь практическое значение для диагностики параметров плазмы в периферийном слое токамака ITER, а также могут способствовать оптимизации режимом работы других плазменных установок.
Публикация
Открытый доступ
Оптико-цифровая система пространственной фильтрации для нейросетевых приложений
(НИЯУ МИФИ, 2026) Волков, А. А.; Злоказов, Е. Ю.; Керов, А. А.; Овчинников, А. С.; Павленко, Д. В.; Родин, В. Г.; Стариков, Р. С.; Ушаков, Ф. А.; Черёмхин, П. А.; Шифрина, А. В.; Шифрина, Анна Владимировна; Черёмхин, Павел Аркадьевич; Овчинников, Андрей Сергеевич; Стариков, Ростислав Сергеевич; Ушаков, Федор Антонович; Родин, Владислав Геннадьевич; Павленко, Дарья Владимировна; Волков, Антон Андреевич; Злоказов, Евгений Юрьевич; Керов, Андрей Алексеевич
В работе представлена экспериментальная система пространственной фильтрации световых распределений, реализованная на базе высокоскоростных высокоразрешающих микрозеркальных пространственно-временных модуляторов света. Система предназначена для использования в качестве оптического предускорителя для гибридной реализации нейронных сетей, включающей оптическую и облегченную (содержащую меньшее количество обучаемых параметров) цифровую части. Представлены результаты испытания функционирования системы. Приводятся результаты оптических экспериментов по формированию сигналов системы двух типов: взаимнокорреляционных функций бинарных контурных изображений с инвариантными корреляционными фильтрами и сверток бинарных контурных изображений с произвольно заданными функциями. В первом случае система используется для решения задач распознавания в качестве коррелятора. Получение сигналов второго типа может применяться при реализации входного слоя сверточной нейронной сети, позволяя за счет оптического преобразования значительно снизить разрешение обрабатываемого изображения, сохраняя часть информации, необходимую для дальнейшей обработки. Представленные экспериментальные результаты демонстрирует высокую степень согласования с проведенным ранее численным моделированием и подтверждают работоспособность предложенной системы. При использовании максимально доступного быстродействия использованных при построении системы пространственно-временных модуляторов света системой обеспечивается пропускная способность обработки информации на уровне десятков гигабит в секунду.
Публикация
Открытый доступ
Детектирование сероводорода на основе метода TDLAS с применением адаптивной фильтрации
(НИЯУ МИФИ, 2026) Киреев, С. В.; Кондрашов, А. А.; Кусманкулов, Б.; Гильмуллин, А. Р.; Гильмуллин, Азат Римович; Кондрашов, Андрей Андреевич; Киреев, Сергей Васильевич
Данная работа посвящена решению задачи детектирования сероводорода методом абсорбционной спектроскопии с использованием частотно-перестраиваемого полупроводникового лазера (TDLAS). Получены экспериментальные спектры поглощения H₂S в частотном диапазоне 4860–4880 см⁻¹. Предварительно проведён теоретический анализ спектров поглощения H₂S, H₂O и CO₂ на основе базы данных HITRAN с целью выбора рабочего спектрального диапазона, обеспечивающего селективное детектирование сероводорода в присутствии других компонентов. Описана экспериментальная установка на основе полупроводникового диодного лазера с центральной длиной волны генерации вблизи 2.05 мкм. Для повышения чувствительности детектирования H₂S применялась цифровая обработка сигнала на основе трёх адаптивных алгоритмов фильтрации: алгоритма наименьших средних квадратов (LMS), нормализованного алгоритма LMS (NLMS) и алгоритма рекурсивных наименьших квадратов (RLS). Проведено детальное сравнение эффективности алгоритмов при различных параметрах и уровнях шума. Установлено, что наиболее перспективным для метода TDLAS является алгоритм RLS, позволяющий улучшить отношение сигнал/шум более чем в 2 раза. Полученные результаты могут быть использованы при разработке высокочувствительных систем лазерного мониторинга H₂S в реальном времени в различных газовых средах.