Усовершенствованная версия твэльного кода БЕРКУТ, моделирующего поведение в быстрых реакторах твэла с нитридным и оксидным топливом. Версия 2.9 (БЕРКУТ-У/V2.9) с пре- и постпроцессором

Программа для ЭВМ БЕРКУТ-У/V2.9 предназначена для расчетного моделирования напряженно-деформированного состояния (НДС) и температурного распределения в стержневых твэлах с нитридным или оксидным топливом c газовым или жидкометаллическим подслоем при облучении в реакторных установках на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем в стационарных и переходных режимах нормальной эксплуатации и в режимах нарушения нормальной эксплуатации. Код БЕРКУТ-У позволяет моделировать наработку и радиоактивные взаимопревращения и миграцию продуктов деления (ПД) в топливе, внутризёренный и межзёренный перенос радиоактивных продуктов деления, термохимические превращения в топливе, включая распределение продуктов деления по молекулярным и фазовым состояниям, формирование пористости, эволюцию микроструктуры топлива и его распухание, как газовое, так и твердотельное, выход радиоактивных продуктов деления под оболочку твэла и их перераспределение в зазоре «топливо–оболочка». В комплект поставки программы также входят пре- и постпроцессор, значительно повышающие удобство работы с программой. При моделировании с помощью кода учитываются: – зависимость теплофизических и механических свойств материалов твэла от условий эксплуатации; – деградация теплопроводности топлива с выгоранием; – изменение толщины зазора; – изменение давления газа под оболочкой; – изменение состава газа под оболочкой из-за выхода газообразных продуктов деления; – изменение микроструктуры топлива. В программе для ЭВМ БЕРКУТ-У/V2.9 реализованы следующие модули: – управляющий модуль – обеспечивает ввод и обмен данными между модулями, организацию процесса вычислений, создание точек возобновления расчетов и вывод расчётных результатов конкретной задачи; – тепловой модуль – моделирует осевое и радиальное распределение температуры в твэле при заданных источниках тепловыделения и определённых условиях теплопередачи на внешней поверхности оболочки тепловыделяющего элемента; – механический модуль – прогнозирует текущие размеры, напряженно-деформированное и механическое состояние топлива и оболочки твэла; – усовершенствованный топливный модуль – моделирует микроструктурные изменения, происходящие при облучении топлива, наработку, радиоактивные взаимопревращения и миграцию продуктов деления в топливе, эволюцию пористости и распухания топлива, выход радиоактивных продуктов деления под оболочку твэла; – оболочечный модуль – моделирует физико-химические процессы в оболочке твэла; – модуль, описывающий зазор «топливо–оболочка» – моделирует перераспределение радиоактивных продуктов деления по фазовым (конденсированным и газовым) состояниям и их перенос по зазору «топливо–оболочка», для газового зазора рассчитывает теплопроводность газовой смеси в зависимости от состава газа, для жидкометаллического подслоя моделирует растворение оболочки и перенос продуктов коррозии в жидком свинце или натрии. В комплект поставки программы также входят пре- и постпроцессор, значительно повышающие удобство работы с программой.