Influência da rigidez das grades espaçadoras na determinação das frequências naturais de elementos combustíveis de usinas nucleares
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2005 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | https://app.uff.br/riuff/handle/1/20958 |
Resumo: | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior |
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Influência da rigidez das grades espaçadoras na determinação das frequências naturais de elementos combustíveis de usinas nuclearesMétodos dos elementos finitosAnálise estrutural (Engenharia)CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICACoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorEste trabalho tem por objetivos avaliar a influência da rigidez das grades espaçadoras na rigidez e nas freqüências naturais dos elementos combustíveis utilizando-se o método dos elementos finitos aplicado à simulação computacional, através do programa Ansys. Para a determinação da rigidez das grades espaçadoras o mais correto é construir um modelo utilizando elementos de casca. Porém, isso implica na necessidade de um elevado número de elementos e num esforço computacional também elevado, inviabilizando-se as análises. Como alternativa fez-se o modelamento das grades espaçadoras utilizando-se elementos de viga com características estruturais equivalentes às dos elementos de casca. Para a validação do modelo em vigas, constrói-se uma malha correspondente a uma única parede interna da grade, utilizando-se elementos de casca e elementos de viga. Carregamentos de tração são aplicados aos dois modelos e os valores obtidos são próximos, validando- se então o modelo da grade espaçadora em elementos de vigas. Em seguida, carregamentos compressivos são aplicados à grade espaçadora, variando-se os números de linhas e colunas da mesma, até seu tamanho total. São construídos também dois modelos do elemento combustível com apenas uma grade espaçadora, um contendo apenas as varetas combustíveis e outro contendo apenas tubos-guias, para a análise de quais destes componentes influenciam na rigidez das grades espaçadoras. Para a determinação das freqüências naturais do elemento combustível é construído um modelo mais completo, contendo as oito grades espaçadoras e os resultados comparados com aqueles obtidos experimentalmente. As freqüências naturais são corrigidas a partir dos deslizamentos das varetas combustíveis. Também analisado um esquema do elemento combustível contendo grades espaçadoras modeladas com as malhas internas. Conclui-se que o modelamento das grades espaçadoras e dos elementos combustíveis com elementos de viga de comportamento estrutural equivalente fornece resultados satisfatórios, com um número reduzido de elementos. Os resultados de freqüências naturais aproximam-se ainda mais dos resultados experimentais, a partir da inserção das grades espaçadoras no modelo do elemento combustível. O modelamento de elementos combustíveis a partir das malhas internas das grades espaçadoras fornece resultados de freqüências naturais abaixo dos experimentais, devido à flexibilidade do modelo, a partir da inserção de molas nas conexões entre as grades espaçadoras e as varetas combustíveis.Programa de Pós-graduação em Engenharia MetalúrgicaEngenharia metalúrgicaGouvêa, Jayme Pereira deCPF:00600608022http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783819P1Medeiros, Neil de2021-03-10T20:51:37Z2007-02-092021-03-10T20:51:37Z2005-04-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/20958porCC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2021-03-10T20:51:37Zoai:app.uff.br:1/20958Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202021-03-10T20:51:37Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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