APLICACIONES DE LA FLUIDO-DINAMICA COMPUTACIONAL 3D EN EVALUACIONES DE SEGURIDAD NUCLEAR

CORZO SANTIAGO F.; DAMIAN E. RAMAJO

Buenos Aires

Conferencia; AATN Asociación Argentina de Tecnología Nuclear; 2022

Asociación Argentina de Tecnología Nuclear

El uso de la mecánica computacional ha sido de gran importancia en las evaluaciones deseguridad de centrales nucleares. Particularmente, códigos de sistema o planta, comoRELAP, ATHLET o CATHENA entre otros, han sido ampliamente utilizados desde hacedécadas para evaluar condiciones accidentales dentro de la base de diseño. La capacidadde simular largos transitorios considerando la totalidad de la central nuclear y sus sistemasde control vuelven a estos códigos de gran utilidad para la evaluación de eventosaccidentales. Los mismos brindan un nivel de precisión aceptable en términosmacroscópicos y se caracterizan por su gran estabilidad numérica y rapidez de cómputo.Pese a las innumerables cualidades de estos códigos, los mismos tienen dos factores querequieren un continuo nivel de verificación: por un lado, debido al grado de simplificacióngeométrica, requieren estudios de sensibilidad para reducir los errores provocados por lafalta de detalle geométrico y la incapacidad de predecir estructuras multifásicas complejas.Por otro lado, los modelos fenomenológicos (correlaciones) generan en muchos casossoluciones dependientes del usuario. Estos dos aspectos toman una gran relevancia a lahora de establecer márgenes de seguridad, y por lo tanto acotar las incertezas resulta degran importancia. En los últimos años el uso de herramientas de CFD ha crecidoexponencialmente debido al incremento de las capacidades de hardware, y su aplicación seha extendido a la resolución de problemas cada vez más extensos en términos espacialescomo temporales. Por este motivo, la utilización de códigos CFD-3D se torna una alternativapromisoria hacia futuros estudios de evaluación de centrales nucleares bajo condicionesaccidentales. En el presente trabajo se abordan las capacidades de los modelos CFD-3Dcomo herramienta complementaria a la hora de reducir incertezas. A su vez se evalúannuevas alternativas y estrategias que tengan como principal objetivo resolver problemascomplejos y de gran escala con un costo computacional razonable