Zasnova kalorimetra injektorja nevtralnega žarka v fuzijskem reaktorjuOvtar, Domen (Avtor) Golobič, Iztok (Mentor) Končar, Boštjan (Komentor) fuzija injektor nevtralnega žarka kalorimeter računalniška dinamika tekočin hlajenje spiralni vložekV magistrskem delu smo zasnovali termo-hidravlični dizajn kalorimetra injektorja nevtralnega žarka v fuzijskem reaktorju »Divertor Tokamak Test facility« (DTT), ki bo zgrajen v Frascatiju, Italija. Na podlagi izbranih vhodnih podatkov smo s pomočjo Gaussove funkcije izdelali model porazdelitve gostote toplotnega toka nevtralnega žarka na ogrevni površini kalorimetra. Zasnovali smo koncept hlajenja kalorimetra z uporabo spiralnega vložka v U-cevi panela. Osnovne parametre smo določili z analitičnimi modeli, na podlagi katerih smo postavili geometrijski in numerični model. S pomočjo metod računalniške dinamike tekočin (RDT) smo izdelali numerično analizo reprezentativnega modela kalorimetra. Pri tem smo uporabili Reynoldsovo povprečenje transportnih enačb in SST k-omega model za modeliranje turublentnega toka. Z analizo smo dobili porazdelitev temperature v panelu kalorimetra in tlačni padec. Temperature smo primerjali z dopustnimi vrednostmi materiala CuCrZr in hladilne tekočine (vode). Tlačni padec v hladilnih ceveh smo primerjali z dopustnim tlačnim padcem toka vode. S pomočjo smernic analitičnih korelacij in RDT simulacij smo razvili optimiziran model kalorimetra, ki zadostuje danim pogojem odvoda toplote z enofaznim spiralnim tokom pri enostranskem segrevanju. Napako RDT simulacij smo ocenili z analizo numerične mreže in s primerjavo z eksperimentalnim primerom iz literature.[D. Ovtar]20222022-02-01 08:31:05Magistrsko delo/naloga134769UDK: 621.039.61:621.56(043.2)VisID: 237764COBISS_ID: 97503491sl