Numerical analysis of permafrost heat transfer for small module reactor installation in northern areas
Notice bibliographique
Résumé
Permafrost degradation amplified by climate change is one of the key issues to consider when attempting to install a small modular reactor (SMR) in remote towns and communities of northern Canada. If the thermal disturbance of permafrost occurs, the ground's strength may be significantly reduced, resulting in structural settlement and stability problems. Therefore, when constructing an SMR on permafrost soils or bedrocks, local permafrost conditions must be protected around the foundations. In the present work, a permafrost heat transfer model has been developed, including the mechanisms of the transient heat conduction, convection and phase change between the solid (ice) and liquid (water) in a porous medium (subsurface soil or sand), to predict the ground temperature variation with depth. The model was assessed by comparing against the available analytical solutions, and then applied to an underground SMR structure (using the Russian-ELENA design) and a civic building foundation (Igloo Church in Inuvik) to forecast the influence of construction heating and seasonal change on the thawing fronts, especially below the structure foundations. The climate data of Inuvik, Northwest Territories, Canada was used as typical weather conditions of northern areas. The numerical results concluded that there is no significant difference of the thawing front penerations adjacent to the underground SMR structure between the summer and winter times, except the active layer. This study will help to ensure the long-term performance of SMR structures under changing environmental conditions.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».