國際核新聞
日前，俄羅斯TVEL核燃料公司下屬博奇瓦爾無機材料研究所（VNIINM）利用數字孿生技術開發出基于碳化硅的復合燃料包殼。
碳化硅包殼事故容錯燃料可完全消除蒸汽-鋯反應的風險。但該材料難以預測且易碎，無法使用金屬技術制造燃料管。鑒于此，博奇瓦爾無機材料研究所提出了另一種方法，即用碳化硅纖維編織框架，并用基于相同碳化硅的基質材料浸透。該研究所利用數字孿生技術對帶有復合包殼的燃料性能進行數值建模。該技術可有效減少實驗次數，并通過計算模擬確定最佳編織纏繞角度等參數。
目前，碳化硅包殼開發人員正致力于解決運行過程中燃料棒氣密性問題。其中一個設想是在標準E110合金的基礎上增加一層中間金屬內襯。數字孿生技術將有助于計算內襯厚度。
2014年，博奇瓦爾無機材料研究所啟動復合燃料包殼開發工作。截至2023年底，已制造出55個樣品，包括11種類型的氣密殼管，長度達500mm，具有不同的編織結構、框架壓實方法以及碳化硅基體和相間層的沉積模式。
地址：北京市西城區南禮士路21號六層 電話：010－56971705 ; 傳真：010-56971700
郵箱：cnea@org-cnea.cn 京ICP備16008721號-2
您是訪問本站的第位嘉賓
官網手機端
微信公眾號
核能云端博物館微博