Modelagem e análise termo-hidráulica do reator de pesquisa IEA-R1 utilizando o código RELAP (2023)
- Authors:
- Autor USP: CAMPOS, ROGÉRIO CARVALHO DE - IPEN
- Unidade: IPEN
- DOI: 10.11606/D.85.2023.tde-06102023-152333
- Subjects: REATORES NUCLEARES; SISTEMAS DE CONTROLE; TERMOANÁLISE; HIDRÁULICA APLICADA; TRANSIENTES HIDRÁULICOS; MODELO NUCLEAR; SIMULAÇÃO
- Language: Português
- Abstract: Este trabalho apresenta a elaboração de um modelo termo-hidráulico com o código RELAP para o reator IEA-R1, contemplando a piscina, o núcleo do reator, toda tubulação e válvulas do circuito primário, o tanque de decaimento, as duas bombas de circulação principal, os dois trocadores de calor e o Sistema de Refrigeração de Emergência. Todas as partes mais importantes dos circuitos elaborados são descritos detalhadamente e são apresentadas diversas simulações demonstrando o funcionamento satisfatório do modelo produzido. A vazão em regime permanente resultantes nos canais de refrigeração dos elementos combustíveis apresentou uma diferença de aproximadamente 6,4% em relação aos dados experimentais de vazão, assim como os canais abertos entre elementos adjacentes apresentam a entrada lateral de fluxo da piscina para o núcleo com maior intensidade na região inferior. Também foi realizada uma série de simulações que apresenta a distribuição de temperatura ao longo dos componentes do núcleo, onde a comparação entre um canal médio e um canal conservativo demonstrou incrementos de temperatura resultantes entre 85,6 e 88,4%, próximos ao valor teórico esperado de 84,4%. Os modelos dos trocadores de calor reproduziram de forma precisa o comportamento das temperaturas, tanto para contracorrente quanto para correntes paralelas. Finalmente, foi realizada uma simulação de um acidente de perda de vazão lenta no núcleo que apresentou fidedignamente a fenomenologia do evento: a queda detemperatura após a perda de vazão e desligamento do reator, seguida da abertura da válvula de circulação natural e a inversão da direção do escoamento no núcleo do reator. A comparação com resultados experimentais mostrou diferenças de temperaturas de 2,3ºC para o fluido e de até 4ºC para o revestimento. Em suma, o modelo RELAP desenvolvido para o IEA-R1 foi capaz de replicar os principais sistemas e equipamentos do reator, permitindo simulações para avaliações sistêmicas
- Imprenta:
- Data da defesa: 30.08.2023
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- Cor do Acesso Aberto: gold
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ABNT
CAMPOS, Rogério Carvalho de. Modelagem e análise termo-hidráulica do reator de pesquisa IEA-R1 utilizando o código RELAP. 2023. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85133/tde-06102023-152333/. Acesso em: 28 dez. 2025. -
APA
Campos, R. C. de. (2023). Modelagem e análise termo-hidráulica do reator de pesquisa IEA-R1 utilizando o código RELAP (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85133/tde-06102023-152333/ -
NLM
Campos RC de. Modelagem e análise termo-hidráulica do reator de pesquisa IEA-R1 utilizando o código RELAP [Internet]. 2023 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85133/tde-06102023-152333/ -
Vancouver
Campos RC de. Modelagem e análise termo-hidráulica do reator de pesquisa IEA-R1 utilizando o código RELAP [Internet]. 2023 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85133/tde-06102023-152333/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.85.2023.tde-06102023-152333 (Fonte: oaDOI API)
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