//Росатом/ ВНИИЭФ |
|
Выпуск 14/2009Научно-исследовательское издание «Труды РФЯЦ-ВНИИЭФ»
ISBN 978-5-9515-0127-1 РАЗДЕЛ 1. ПРИКЛАДНЫЕ ЗАДАЧИ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ УДК 532.517+519.63 Показано, что в модели Никифорова значение скорости диссипации энергии турбулентности за фронтом конечно-разностной ударной волны растет обратно пропорционально ширине ударного перехода, в то время как значения всех остальных турбулентных величин от сетки практически не зависят. Для достаточно подробных сеток это приводит к полному подавлению турбулентности за ударной волной. Предложена модификация модели, устраняющая этот дефект и обеспечивающая хорошее согласие с экспериментом. Работа докладывалась на VIII Харитоновских чтениях по проблемам физики высоких плотностей энергии (Саров, 21–24 марта 2006 г.) и на X Международном семинаре по физике турбулентного перемешивания сжимаемых сред (Париж, 17–21 июля 2006 г.). УДК 532.517.4+519.63 Описана модификация модели Никифорова, в которой изменение скорости диссипации энергии турбулентности в ударном переходе определяется изменением продольного масштаба турбулентности в предположении вмороженности турбулентных вихрей в вещество. Этим обеспечиваются как сходимость разностного решения, так и хорошее согласие с экспериментом. Для корреляций, описывающих турбулентную диффузию и обмен энергией между продольными и поперечными пульсациями скорости, предложены новые выражения, в которых обеспечивается предельный переход к случаю бесконечно малых пульсаций плотности. Для инициализации счета турбулентности предложен алгоритм, основанный на анализе поведения возмущения контактной границы. Работа докладывалась на VIII Харитоновских чтениях по проблемам физики высоких плотностей энергии (Саров, 21–24 марта 2006 г.) и на X Международном семинаре по физике турбулентного перемешивания сжимаемых сред (Париж, 17–21 июля 2006 г.). УДК 519.6 Расчетно-теоретически и экспериментально показано, что при выходе УВ на искривленную поверхность конденсированного материала поверхность становится неустойчивой, причем развитие неустойчивости может иметь характер кумулятивного струеобразования. Проанализированы основные закономерности, определяющие характеристики образующейся кумулятивной неустойчивости. Теоретически исследовано влияние на развитие процессов кумуляции со свободной искривленной поверхности стабилизирующих факторов. УДК 519.642.2:532.529:541.182.2/3 Разработаны численные и теоретические модели кинетики формирования капель и ледяных частиц в смешанных облаках. Наряду с кинетическими уравнениями в модели используются уравнения массового и теплового баланса, принимается во внимание разница в скоростях конденсации пара над водой и льдом, используются реальные скорости конденсационного и коагуляционного роста, учитываются процессы спонтанного промерзания капель. На основе разработанной численной модели проведены расчеты для процессов формирования осадков в условиях эксперимента, проведенного в штате Монтана 19.07.1981 г. РАЗДЕЛ 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ УДК 662.215.5 Рассматривается современное состояние феноменологической модели кинетики детонации твердых гетерогенных ВВ. Модель позволяет учитывать влияние предварительной нагрузки и разгрузки на ударно-волновую чувствительность ВВ. Модель калибруется и верифицируется на большом числе специальных газодинамических и рентгенографических экспериментов, что позволяет использовать ее предсказательную способность в широком диапазоне ударно-волновых воздействий. УДК 519.673 Рассматриваются методы расчета термодинамического состояния смешанных ячеек в лагранжевой газовой динамике, отличающиеся замыкающими соотношениями. Приводятся результаты расчетов нескольких задач, позволяющих сравнивать методы по эффективности и точности. Показано, что каждый из рассмотренных методов имеет свою область применения и выбор того или иного метода диктуется решаемыми физическими задачами. УДК 519.6 Представлены физическая модель, описывающая течения плазмы в атмосфере на больших высотах, и трехмерная численная методика, реализующая эту модель. Приведены результаты расчета опыта "Морская звезда". УДК 519.6 Рассматривается методика TИM-2D, предназначенная для расчета двумерных задач механики сплошных сред на многоугольных нерегулярных лагранжевых сетках. Она позволяет проводить расчеты на сетках с произвольным количеством связей в узлах (количество примыкающих ячеек и ребер). Методика предназначена также для расчета задач газодинамики, нестационарной упругопластичности и теплопроводности. РАЗДЕЛ 3. ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА, ФИЗИКА ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ УДК 539.1.0.74.827; 621.039.51 Во время импульса делений на мгновенных нейтронах каждый тепловыделяющий элемент в АЗ импульсного реактора приходит в колебательное движение со своей собственной частотой и в процессе смещений вносит свой вклад в изменение реактивности системы. Это, в свою очередь, приводит к изменению плотности потока нейтронного излучения вне АЗ. Экспериментами и расчетами доказаны следующие положения: спектр колебаний мощности реактора в медленной части импульса делений непосредственно связан со спектром механических колебаний ТЭ; спектр механических колебаний изменяется при появлении в ТЭ дефектов (трещин). УДК 539.172.4 Для изучения делительных характеристик протактиния-232 исследуемый изотоп нарабатывался в реакции 232Тh (p, n) при энергии протонов Ер ~ 11,5 МэВ. Количество ядер протактиния-232 в слое определялось методами γ-спектрометрии. При облучении слоя тепловыми и резонансными нейтронами в выходах осколков деления были обнаружены короткоживущие компоненты с периодом полураспада ~ 6 ч. Вся совокупность экспериментальных данных может быть объяснена тем, что при бомбардировке тория-232 ускоренными протонами ядра протактиния-232 образуются в изомерном состоянии с периодом полураспада Т1/2 ~ 2,3 ч. Изомер 232mРа примерно с одинаковой вероятностью распадается изомерным переходом в основное состояние 232Ра и в результате σ-распада в изотоп 228Ас (Т1/2 = 6,15 ч). УДК 539.1.074.8+539.1.074.23+539.12-164 Исследована возможность расширения диапазона измерения нейтронного спектрометра с пропорциональным счетчиком протонов отдачи в область низких энергий при работе в полях смешанного n-, γ-излучения за счет разделения импульсов от протонов отдачи и электронов, индуцированных γ-излучением. С помощью цифрового осциллографа получен массив данных о форме импульсов счетчика при его облучении в поле смешанного n-, γ-излучения (252Cf) и в поле γ-квантов (комплект СОСГИ-М). В результате обработки полученных данных показано, что существует возможность различения импульсов от протонов отдачи и электронов. При этом для источника 252Cf нижняя граница рабочего диапазона нейтронного спектрометра может быть понижена до ~ 80 кэВ. УДК 539.124.6 РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ МИКРОТВЭЛОВ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА ИЯР БИГР* / В. А. Устиненко, В. Н. Богданов, В. В. Горбунов, Г. Г. Иванова, В. Ф. Колесов, М. И. Кувшинов, А. К. Лычагин, В. В. Сажнов, А. В. Синицын, В. Н. Софронов, Н. А. Тесаловский, А. А. Тюпанов ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г. Саров Представлены предварительные результаты расчетно-теоретического и экспериментального методов определения температуры микротвэлов в импульсных облучениях на ИЯР БИГР. Численное моделирование экспериментов с микротвэлами на исследовательском реакторе БИГР проводилось по программе CAFR. Экспериментальное измерение температуры поверхности образцов в ходе облучения проводилось бесконтактным пирометрическим методом. Получено хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных. * Впервые статья опубликована в журнале "ВАНТ. Сер. Физика ядерных реакторов". 2006. Вып. 2. Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |