РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИКО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ МНОГОМАСШТАБНЫХ РАСЧЕТОВ ДИФФУЗИИ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ В ТОПЛИВНЫХ МАТЕРИАЛАХ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ И ИХ РАДИАЦИОННОГО СТАРЕНИЯ, ПЕРВОПРИНЦИПНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ, МЕХАНИЧЕСКИХ И ТРАНСПОРТНЫХ СВОЙСТВ ПЕРСПЕКТИВНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ. ЭТАПЫ 2023-2024 ГОДОВ (промежуточный, этап 3)

Объект исследований – продукты деления в топливных материалах ядерной энергетики и диоксид урана (UO2) в кубической кристаллической фазе. Цель работы – создание атомистических моделей для расчета скоростей диффузии продуктов деления в нитридных топливах с учетом различных механизмов их взаимодействия с дефектами кристаллической структуры, нахождение температурных зависимостей комплекса свойств UO2 в твердой фазе вплоть до температуры плавления. Методы – классическая и квантовая молекулярная динамика, метод функционала плотности. Результаты работы – рассчитаны коэффициенты диффузии нанополостей в нитриде урана для случая бездефектной решетки и для случая полости, расположенной рядом с краевой дислокацией, рассчитаны температурные зависимости термодинамических, механических и транспортных свойств UO2 вплоть до температуры плавления.