iii
Indice
Sommario
... ii
1. Introduzione
... 1
2. Descrizione del codice SIMMER e dell’utility di post-processing BFCAL
... 7
2.1 Generalità ... 7
2.1.1 Fenomenologia dell’interazione tra metalli liquidi e refrigerante secondario ... 8
2.2 Il codice SIMMER ... 12
2.2.1 Caratteristiche del codice SIMMER III e SIMMER IV ... 12
2.2.2 Modello fluidodinamico ... 18
2.2.3 Modello neutronico ... 20
2.3 Post-processing dei dati ottenuti mediante l’utility BFCAL ... 21
3. Descrizione dell’apparecchiatura LIFUS 5.
... 23
3.1 Configurazione dell’impianto ... 23
3.2 Sensori e strumentazione di misura ... 26
3.3 Sistema di iniezione dell’acqua ... 28
3.4 Sistema di acquisizione dati (DAQ) ... 29
4. Analisi delle prove sperimentali
... 31
4.1 Matrice delle prove sperimentali ... 31
4.2 Modelli utilizzati per le simulazioni bidimensionale e tridimensionale ... 33
4.3 Analisi prove sperimentali per XT-ADS ... 37
4.3.1 Analisi della fase di apertura dell’ugello ... 37
4.3.2 Analisi degli andamenti temporali di pressione ... 40
4.3.3 Analisi degli andamenti temporali di temperatura ... 42
4.3.4 Analisi degli andamenti temporali di portata di acqua ... 45
4.4 Analisi prove sperimentali nell’ambito ELSY ... 46
4.4.1 Analisi degli andamenti temporali di pressione ... 46
iv
5. Calcoli di pre-test in supporto alla progettazione della nuova sezione di prova
.
... 54
5.1 Modello 2D adottato per la simulazione con SIMMER III... 56
5.2 Modello 3D adottato per la simulazione con il codice SIMMER IV ... 58
5.3 Matrici delle prove simulate... 60
5.4 Risultati ottenuti tramite il modello bidimensionale ... 61
5.4.1 Frazione di gas di copertura ... 61
5.4.2 Diametro dell’orifizio dell’iniettore ... 67
5.4.3 Temperatura dell’acqua iniettata ... 70
5.4.4 Pressione di iniezione ... 73
5.4.5 Temperatura dell’LBE ... 74
5.5 Risultati ottenuti tramite il modello tridimensionale ... 75
5.6 Applicazione del programma BFCAL ... 81
6. Conclusioni
... 93
Appendice A: file di input SIMMER IV per la simulazione del Test 1 in condizioni al contorno ELSY...97
