Publication: Расчетно-экспериментальные исследования узла герметизации контейнера для транспортирования облученного ядерного топлива
Файлы
Дата
2023
Авторы
Гаязов, А. З.
Гаязов, О. З.
Козлов, В. Ю.
Павлов, С. В.
Самсонов, А. А.
Journal Title
Известия вузов. Ядерная энергетика
Journal ISSN
Volume Title
Известия вузов. Ядерная энергетика
Издатель
Аннотация
Одним из показателей безопасности контейнера для транспортирования облученного ядерного топлива является сохранение его герметичности, которая обеспечивается целостностью его корпуса и герметичностью разъемных соединений при нормальных и аварийных условиях транспортирования.
Разрабатываемый контейнер имеет в дне цилиндрическую технологическую проходку, которая герметизируется специальной заглушкой с уплотнением радиального типа, состоящего из двух уплотняющих резиновых колец. Обоснование конструкции данного узла герметизации контейнера выполнялось расчетным способом с помощью программного комплекса ANSYS LS-DYNA. В частности, рассчитывались деформации элементов контейнера при его падении узлом герметизации на вертикальный штырь с высоты 1 м. По характеру и величине этих деформаций делался вывод о герметичности данного соединения. Для подтверждения адекватности результатов расчетов были выполнены компьютерное моделирование и натурные испытания уменьшенного в 2,5 раза макета контейнера при падении на штырь с высоты 1 м. Близость расчетных и экспериментальных данных по величинам ускорения (перегрузок) при соударении макета со штырем и по величинам пластических деформаций основных элементов узла герметизации проходки в днище макета контейнера доказывает адекватность разработанной числовой модели контейнера и эффективность моделирования с помощью многоцелевой программы LS-DYNA. Расчеты показали, что пластические деформации в области проходки приводят к уменьшению силы обжатия стенками проходки внутреннего уплотняющего резинового кольца, что вызывает потерю герметичности внутреннего радиального уплотнения. При этом наружное уплотнение сохраняет герметичность и тем самым обеспечивает герметичность макета контейнера. Результаты натурных испытаний подтвердили сохранение герметичности макета контейнера.
Описание
Ключевые слова
Узел герметизации , Численное моделирование , Испытания , Герметичность , Контейнер , Деформации уплотнение
Цитирование
Гаязов А.З., Гаязов О.З., Козлов В.Ю., Павлов С.В., Самсонов А.А. Расчетно-экспериментальные исследования узла герметизации контейнера для транспортирования облученного ядерного топлива. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2023. – № 2. – С. 81-92. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2023.2.07 .