Авторы
Шевченко С.А.
Организация
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
Шевченко С.А. – аспирант. Контакты: 115409, Москва, Каширское шоссе, 31. Тел.: (926)321-79-25; e-mail:
Аннотация
В данной работе рассмотрена математическая модель переноса радиоактивных примесей в приграничных слоях атмосферы и создана её практическая реализация.
Модель основана на том, что распространение примеси в атмосфере описывается полуэмпирическим уравнением адвекции-диффузии. Также она учитывает наличие примесей различных типов, которые могут трансформироваться друг в друга. В отличии от применяемой в МАГАТЭ стационарной модели Паскуилла-Гиффорда, указанный подход позволяет решать динамическую систему уравнений, с учетом изменяющихся погодных условий, и обеспечивает поиск решения в трехмерном пространстве. Этого удалось достичь с помощью использования метода конечных элементов, который ищет решение системы дифференциальных уравнений на адаптивной разностной сетке. Это позволяет производить более точный расчёт в областях, где требуется повышенная детализация, не увеличивая значительно сложность вычислений.
С использованием различных программных средств была создана расчетная сетка, реализованы численное моделирование физических процессов, которые описываются дифференциальными уравнениями в частных производных, и графическое отображение результатов.
В дальнейшем созданный программный комплекс может использоваться для обучения поведению персонала АЭС в чрезвычайных ситуациях и при планировании эвакуационных мероприятий.
Ключевые слова
перенос примеси, атмосфера, турбулентность, диффузия, метод конечных элементов
УДК 504.3.05
Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2018, выпуск 1, 1:15