Study of safety parameters of a PWR reactor using Cu nanofluids by molecular dynamics method

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 59

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_RPE-5-2_002

تاریخ نمایه سازی: 30 فروردین 1403

چکیده مقاله:

In this analysis, nanofluid properties are evaluated by interaction correlations between particles using molecular dynamics (MD) method, and thermal-hydraulics characteristics of nanofluids in a WWER-۱۰۰۰ reactor is investigated by Computational Fluid Dynamics (CFD). This study conceptualizes power increase by changing the cooling from pure water to nanofluid without changing the safety parameters. The Copper nanoparticles are used in primary loop cooling system, to evaluate the heat removal from the core. Thermophysical properties such as thermal conductivity and shear viscosity of Cu-Water nanofluids are obtained by MD in operating pressure and temperature of the Bushehr reactor core. These properties have been used in thermal-hydraulics analysis and nanofluids are considered as a homogeneous fluid. Thermal hydraulic properties of coolant have been calculated for different volume fractions of nanofluids. Thermal hydraulic simulation illustrated enhancement of the thermal characteristics of the core, due to the increment in heat transfer coefficient and thermal diffusivity. The thermal-hydraulic analysis of the reactor core has been performed in steady state at different powers. The requirements for changing the reactor power are not to change the fuel center temperature and Outer Cladding Surface temperature compared to the current state.

نویسندگان

Ali Zahian

Engineering Department, Shahid Beheshti University, G.C, P. O. Box ۱۹۸۳۹۶۳۱۱۳, Tehran, Iran

Mahdi Aghaie

Engineering Department, Shahid Beheshti University, G.C, P. O. Box ۱۹۸۳۹۶۳۱۱۳, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Al-Sharafi, A., Sahin, A. Z., and Yilbas, B. S. (۲۰۱۶). ...
  • Alawi, O. A., Sidik, N. A. C., Xian, H. W., ...
  • Alder, B. J. and Wainwright, T. E. (۱۹۵۷). Phase transition ...
  • Alsammarraie, H., Ariffin, M. K. A. M., Supeni, E. E., ...
  • Bejan, A. and Kraus, A. D. (۲۰۰۳). Heat transfer handbook, ...
  • Borgnakke, C. and Sonntag, R. E. (۲۰۲۰). Fundamentals of thermodynamics. ...
  • Choi, S. U. and Eastman, J. A. (۱۹۹۵). Enhancing thermal ...
  • Eastman, J. A., Choi, U., Li, S., et al. (۱۹۹۶). ...
  • El-Wakil, M. M. (۱۹۷۱). Nuclear Heat Transport ...
  • Gnielinski, V. (۱۹۷۵). Neue Gleichungen für den Wärme-und den Stoffübergang ...
  • Guo, Y., Zhang, T., Zhang, D., et al. (۲۰۱۸). Experimental ...
  • Habershon, S., Markland, T. E., and Manolopoulos, D. E. (۲۰۰۹). ...
  • Hollingsworth, S. A. and Dror, R. O. (۲۰۱۸). Molecular dynamics ...
  • IAEA (۲۰۲۲). Summary Review on the Application of Computational Fluid ...
  • Ikeda, K. (۲۰۱۴). CFD application to advanced design for high ...
  • Kaka¸ c, S. and Pramuanjaroenkij, A. (۲۰۰۹). Review of convective ...
  • Karplus, M. and McCammon, J. A. (۲۰۰۲). Molecular dynamics simulations ...
  • Kim, S. J., McKrell, T., Buongiorno, J., et al. (۲۰۰۹). ...
  • Kraus, A., Merzari, E., Norddine, T., et al. (۲۰۲۱). Direct ...
  • Kubo, R. (۱۹۵۷). Statistical-mechanical theory of irreversible processes. I. General ...
  • Kuznetsov, A. and Nield, D. (۲۰۱۰). Natural convective boundary-layer flow ...
  • Lindorff-Larsen, K., Maragakis, P., Piana, S., et al. (۲۰۱۲). Systematic ...
  • Liu, Z., Wang, X., Gao, H., et al. (۲۰۲۲). Experimental ...
  • Loya, A., Najib, A., Aziz, F., et al. (۲۰۲۲). Comparative ...
  • Loya, A., Stair, J. L., and Ren, G. (۲۰۱۴). The ...
  • Lu, Q., Liu, Y., Deng, J., et al. (۲۰۲۱). Review ...
  • Mahaffy, J., Chung, B., Song, C., et al. (۲۰۰۷). Best ...
  • Mao, Y. and Zhang, Y. (۲۰۱۲). Thermal conductivity, shear viscosity ...
  • Panduro, E. A. C., Finotti, F., Largiller, G., et al. ...
  • Prasher, R., Bhattacharya, P., and Phelan, P. E. (۲۰۰۵). Thermal ...
  • Rajabpour, A., Akizi, F. Y., Heyhat, M. M., et al. ...
  • Rudyak, V. (۲۰۱۹). Thermophysical characteristics of nanofluids and transport process ...
  • Rudyak, V., Krasnolutskii, S., Belkin, A., et al. (۲۰۲۱). Molecular ...
  • Study of PWR transients by coupling of ANSYS-CFX with a kinetic model [مقاله ژورنالی]
  • Sundar, L. S., Ramana, E. V., Ali, H. M., et ...
  • Udawattha, D. S., Narayana, M., and Wijayarathne, U. P. (۲۰۱۹). ...
  • Xian-Ju, W. and Xin-Fang, L. (۲۰۰۹). Influence of ph on ...
  • Xuan, Y. and Li, Q. (۲۰۰۰). Heat transfer enhancement of ...
  • Xuan, Y. and Roetzel, W. (۲۰۰۰). Conceptions for heat transfer ...
  • Younes, H., Mao, M., Murshed, S. S., et al. (۲۰۲۲). ...
  • Yuan, H., Yildiz, M. A., Merzari, E., et al. (۲۰۲۰). ...
  • نمایش کامل مراجع