Технология производства образцов диоксида урана двух партий.

диоксида урана двух партий. Представить характеристики образцов. Рассмотреть основные задачи

экспериментальных исследований и аппроксимацию экспериментальных результатов .

План.
 
1. Технология производства образцов диоксида урана двух партий.
2. Характеристики образцов.
3. Задачи экспериментальных исследований.
4. Аппроксимация экспериментальных результатов .

образцов (тип с) по традиционной для реакторов ВВЭР технологии.

Другой

(тип f) изготовлен во Франции по технологии DCI и исследовался в соответствии с межгосударственной программой. Такие образцы, обладая повышенной пластичностью, предназначены для твэлов реакторов, способных работать в режимах покрытия пиковых нагрузок в электросетях.

напряжения и связанной с ним пластической деформации на выход ГПД

из облучаемого в канале ядерного реактора образца ядерного топлива.
Исследования проводились на внеканальном облучательном устройстве Каприз-ВТ. Программа испытаний предполагала две серии экспериментов с близкими значениями режимных параметров нагружения образца (плотность нейтронного потока, температура, механическое напряжение).

рабочего участка с образцом (тип f) новым (тип с). Временная

протяженность каждой серии составляла непрерывный недельный цикл с остановкой реактора в конце недели и загрузкой следующего рабочего участка с образцом (тип с) в начале следующей недели.
Каждая серия испытаний включала несколько стационарных температурных режимов, при достижении которых определялся выход ГПД, в начале, при отсутствии механического напряжения на образце, за тем, при последовательном его повышении. При каждом значении напряжения выход ГПД определялся при установившемся значении скорости деформации ползучести. В некоторых случаях выход ГПД фиксировался в конце данного температурного режима после сброса механического напряжения.

выборки (Таблицы для образцов серий f и с) экспериментальных данных,

которые включают в себя:
- все температурные режимы обоих образцов.
- выход ГПД при отсутствии механического воздействия на образец.
- рассматривается только выход криптонов.

В таблицах представлены:
- относительный выход криптонов Fo (отношение выходящего в единицу времени ГПД с внешней поверхности образца к образующемуся в единицу времени ГПД в объёме образца.)
- параметры эксперимента: Т – температура (К), 1/t – постоянная распада (1/с).
- столбцы расчетных операций для определения аппроксимирующей эмпирической зависимости с помощью метода наименьших квадратов.

Примечание: ниже и в дальнейшем в расчетах используется общедоступная программа Statistica 6 , линейная и нелинейная её части.

втулка (диоксид урана),
радиус наружный 0,38 см,
внутренний 0,07 см,

высота 1,02 см.
Эквивалентный радиус образца
– R = 0,474 см.
Геометрическая поверхность образца 3,76cм2
Геометрический объём образца
v = 0,447 cм3
Радиус зерна а = 0,00113см
Плотность - 10,3 г/см3
Теоретическая пористость
– ε = 0,0636
Плотность делений в образце
– 1012 1/cм3с

(1)
 
После логарифмирования имеем линейное соотношение:
 
Log Fo = Log A + n*Log(1/t) - Q/T (2)
 
Обработка результатов даёт для образца тип f:
 
Fo= [0,00423/ (1/t)**0,79]*Exp(-14330/T) (3)

Пространственный график представлен на рис.3.

Соотношения (3) дает зависимость от постоянной распада (1/t) в степени (- 0,79) .

Значения степени не соответствует показателю степени (- 0,5), характерного для одностадийной диффузии.


 

Аппроксимация выходов криптонов из образца серии f

см, внутренний 0,07 см, высота 1,26 см.
Эквивалентный радиус образца –

R = 0,504 см.
Полная геометрическая поверхность образца 4,37cм2
Полный геометрический объём образца v = 0, 536 cм3
Радиус зерна а = 0,00075см
Плотность - 10,4 г/см3
Теоретическая пористость – ε = 0,0546
Плотность делений в образце – 8 ·1011 1/cм3с

Характеристики образца серии с и выход криптонов.

уравнение:
 
Fo= A*[(1/t)**n]*Exp(-Q/T)

(1)
 
После логарифмирования имеем линейное соотношение:
 
Log Fo = Log A + n*Log(1/t) - Q/T (2)
 
Обработка результатов даёт для образца типс:
 
Fo= [0,0016/ (1/t)**1,03]*Exp(-12536/T) (4)

Пространственный график представлен на рис.4.

Соотношения (4) дает зависимость от постоянной распада (1/t) в степени (- 1,03)

Значения степени не соответствует показателю степени (- 0,5), характерного для одностадийной диффузии.

Аппроксимация выходов криптонов из образца серии c