МЕГАГРАНТЫ

Лаборатория теплофизических проблем ядерной и термоядерной энергетики

О лаборатории

Лаборатория создана в рамках гранта Правительства Российской Федерации, выделенного на конкурсной основе для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования (постановление правительства №220 от 9 апреля 2010 года).

№ договора:

14.Z50.31.0042

Наименование проекта
Теплофизическое обоснование разработок систем охлаждения ядерных энергетических установок нового поколения.

Наименование организации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ"

Область научных исследований
Энергетика и рациональное природопользование

Цель проекта
Получение комплекса данных о характеристиках гидродинамики и теплообмена перспективных теплоносителей, теплофизических свойствах теплоносителей и конструкционных материалов для формирования научно-обоснованных рекомендаций по созданию эффективных и безопасных теплообменных систем термоядерных реакторов-токамаков и быстрых реакторов нового поколения.

Задачи: Создание лаборатории путем модернизации стендовой базы и системы автоматизации измерений. Проведение экспериментальных исследований и численного моделирования турбулентных течений и теплообмена жидкометаллических теплоносителей и расплавов солей применительно к условиям систем охлаждения термоядерных реакторов - токамаков и быстрых реакторов, детальное изучение опасных и аварийных режимов работы жидкометаллических теплообменных систем.
Экспериментальное исследование и численное моделирование гидродинамики и теплообмена потока в пористой среде.

Ожидаемые результаты: Новая лаборатория Теплофизических проблем ядерной и термоядерной энергетики. Методы и технологии проведения исследований коэффициентов теплоотдачи, трехмерных осредненных полей и пульсаций скорости и температуры в потоке жидкого металла. Математические модели МГД-турбулентности и верифицированные по опытным данным компьютерные коды численного моделирования процессов гидродинамики и теплообмена жидких металлов, расплавов солей и других теплоносителей в системах охлаждения реакторов-токамаков и других ядерных энергоустановок. Результаты исследований теплофизических свойств и процессов гидродинамики и теплообмена жидких металлов, солевых расплавов и других теплоносителей в условиях, приближенных к реальным в системах охлаждения первой стенки, бланкета и дивертора
токамака, в засыпке шаровых твэлов, в элементах тепловыделяющих сборок для валидации и верификации компьютерных кодов. Рекомендации по повышению надежности и безопасности работы систем охлаждения. Концепция и технические предложения по созданию модулей первой стенки из вольфрама и бериллия с развитой поверхностью и улучшенными характеристиками теплообмена. Возможность использования экспериментальной базы создаваемой Лаборатории и научных результатов в учебном процессе для подготовки студентов и аспирантов, повышения квалификации специалистов в интересах предприятий атомной отрасли. Ожидаемые патенты и ноу-хау по результатам выполнения проекта. Разработка установки и технологии плазменно-пучковой обработки поверхности материалов для создания модулей первой стенки из вольфрама и
бериллия с пористой наноструктурированной поверхностью. Развитие базы для обучения студентов - теплофизиков и повышения квалификации специалистов в области гидродинамики и теплообмена.

Ведущий учёный

b68b9d3d3772a31636f1e5e990eea06b35c6cb94 

ФИО: Фрик Петр Готлобович

 

Дата рождения 08.01.1952

Гражданство
Россия

Ученые степень и звание

Доктор физико-математических наук

Место работы

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук

Область научных интересов

Турбулентность, магнитная гидродинамика, МГД-динамо и космические магнитные поля, турбулентный конвективный теплообмен

Достижения и награды

Среди важнейших научных результатов П.Г. Фрика можно отметить построение и исследование каскадных моделей развитых турбулентных течений, исследование скейлинговых свойств турбулентности, разработку новых алгоритмов вейвлет-анализа и приоритетные работы применению вейвлетов к задачам астрофизической и геофизической гидродинаики, к моделированию развитой турбулентности.

Back to top