Гидродинамические и тепломассообменные процессы в элементах ядерных энергетических установок

Целью проведения научного исследования является изучение процессов теплогидравлики и турбулентного массопереноса в геометриях, характерных для энергетического оборудования ЯЭУ нового поколения, а также суперкомпьютерное моделирования задач вычислительной гидродинамики для расчетной оценки безопасной эксплуатации, проектируемых ЯЭУ нового поколения. Планируется решить следующие задачи: проведение высокоточных экспериментов для изучения особенностей процессов теплогидравлики и турбулентно-конвективного тепломассопереноса в упрощенных моделях, форма которых характерна для оборудования ЯЭУ; суперкомпьютерное моделирования задач вычислительной гидродинамики для расчетной оценки безопасной эксплуатации, проектируемых ЯЭУ нового поколения как для условий лабораторных (стендовых) режимов, так и расширенных (штатных) режимов эксплуатации энергетического оборудования; создание новых и модернизация действующих исследовательских стендов и установок для экспериментального изучения процессов течения потоков теплоносителя, процессов теплообмена и турбулентного перемешивания неизотермических потоков в масштабных моделях фрагментов основного оборудования перспективных ЯЭУ (включая ЯЭУ охлаждаемые водяным, газовым и тяжелым жидкометаллическим теплоносителем); создание верификационного базиса для расчетной оценки надежности и ресурса оборудования ЯЭУ с использованием программ вычислительной гидродинамики. Полученные результаты позволят сократить сроки проектирования и внедрения оборудования, а также увеличить эффективность и назначенный ресурс оборудования перспективных ЯЭУ нового поколения по средствам внедрения современных информационных технологий и численного моделирования в технологический процесс.