A Comparative Evaluation of Finite Element Modeling of Creep Deformation of Fuel Channels in CANDU® Nuclear Reactors
Notice bibliographique
Résumé
A key element of the fuel channel life cycle management in CANDU® nuclear reactors is to prevent contact between the pressure tube (PT) and the calandria tube (CT) in a fuel channel. By preventing PT-CT contact, the development of hydride blisters and delayed hydride cracking of the PT can be avoided. The PT-CT contact is a result of in-reactor deformation due to irradiation induced creep of the fuel channel assembly. Excessive sagging of the PT can also interfere with the free passage of the fuel bundles when the channel is refueled. Contact of the CT with reactor control mechanisms located horizontally between the fuel channels can result from excessive sag of the CT. The prediction of dimensional changes due to in-reactor creep and the time of PT-CT contact is calculated using finite element modeling of the fuel channel with appropriate creep constitutive laws describing PT and CT deformation. The three-dimensional nature of creep deformation of fuel channels can be approximated by a one-dimensional finite element model (1D-FEM), which is a computationally tractable problem. However, the simplifications of a 1D-FEM model come at the expense of loss of prediction accuracy. This paper compares creep deformation analysis of fuel channels using 1D-FEM and 3D-FEM models. The comparison is based on PT and CT sag profiles as well as on PT-CT gap at different time intervals during service of the fuel channel. Results from the comparative analysis show that the 1D-FEM model predicts greater values of PT-CT gap. The difference in gap predicted between both FEM models increases rapidly when the minimum gap is located in the outlet span. At 250,000 equivalent full power hours, the 1D-FEM model overestimate the gap by 1.12 mm with respect to the 3D-FEM model.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».