ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы

Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года

English (UK)

ISSN 2414-1038 (online)

DOI: 10.55176/2414-1038-2021-3-106-122

Авторы

Виленский О.Ю., Душев С.А., Лапшин Д.А., Новинский Э.Г., Татарский А.М.

Организация

АО «Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения имени И.И. Африкантова», Нижний Новгород, Россия

Виленский О.Ю. – начальник подразделения, кандидат технических наук. Контакты: 603074, Нижний Новгород, Бурнаковский проезд, 15. Тел.: (831) 246-97-21; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Душев С.А. – главный конструктор оборудования обращения с топливом, кандидат технических наук.
Лапшин Д.А. – начальник бюро, кандидат технических наук.
Новинский Э.Г. – главный специалист, доктор технических наук.
Татарский А.М. – инженер-конструктор.

Аннотация

Цель работы – обоснование целостности разрабатываемого транспортно-упаковочного комплекта на основе математического анализа постулируемых сценариев самых тяжелых динамических воздействий с применением верифицированных моделей поведения используемых конструкционных материалов и современного аттестованного конечно-элементного программного комплекса.
В результате соударения допускается переход ТУК в предельное состояние, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима, а восстановление его работоспособного состояния нецелесообразно, исключая возможность выпадения ядерного топлива (ЯТ) из ТУК или нарушения взаимного расположения элементов ЯТ в ТУК.
В работе представлены основные результаты анализа процесса соударения турбины самолета с транспортным упаковочным комплектом. Расчетный анализ выполнен с использованием модуля динамических расчетов LS-DYNA аттестованного программного комплекса ANSYS. Модуль LS-DYNA предназначен для расчетного анализа высоконелинейных динамических процессов по явной схеме интегрирования уравнений динамики. Реализованное полномасштабное математическое 3D‑моделирование позволило выполнить достаточно глубокий и детальный анализ динамических процессов, сократив сроки проектирования, и снизить себестоимость разрабатываемой конструкции.
Полученные результаты математического анализа поведения транспортного упаковочного комплекта во время взаимодействия с турбиной самолета, позволили сформировать подход к обоснованию безопасности оборудования при аварийных ситуациях. Проведенное подробное расчетное исследование на стадии проектирования легло в основу формирования конечного облика разрабатываемой конструкции.

Ключевые слова
динамические процессы, пластическое деформирование, оценка последствий аварийной ситуации, падение самолета, транспортный упаковочный комплект, безопасная эксплуатация, программное средство, энергия удара

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2021, выпуск 3, 3:8